La radiación adaptativa es un proceso que describe la rápida especiación de una o varias especies para llenar muchos nichos ecológicos. Este es un proceso de la evolución cuyas herramientas son la mutación y la selección natural. O curre con frecuencia cuando se introduce una especie en un nuevo ecosistema, o cuando hay especies que logran sobrevivir en un ambiente que le era hasta entonces inalcanzable. Por ejemplo, los pinzones de Darwin de las islas Galápagos se desarrollaron de una sola especie de pinzones que llegaron a la isla. Otros ejemplos incluyen la introducción por el hombre de mamíferos predadores en Australia, el desarrollo de las primeras aves que repentinamente tuvieron la capacidad de expandir su territorio por el aire, o el desarrollo del dipnoi durante el Devónico, hace cerca de 300 millones de a ños .
Hay tres tipos básicos de radiación adaptativa. Estas son: Adaptación general. Una especie que desarrolla una habilidad radicalmente nueva puede alcanzar nuevas partes de su ambiente. El vuelo de los pájaros es una de esas adaptaciones generales. Cambio ambiental. Una especie que puede, a diferencia de otras, sobrevivir en un ambiente radicalmente cambiado, probablemente se ramificará en nuevas especies para cubrir los nichos ecológicos creados por el cambio ecológico. Un ejemplo de radiación adaptativa como resultado de un cambio ambiental fue la rápida expansión y desarrollo de los mamíferos después de la extinción de los dinosaurios. Archipiélagos. Ecosistemas aislados tales como islas y zonas montañosas, pueden ser colonizados por nuevas especies las cuales al establecerse siguen un rápido proceso de evolución divergente. Los pinzones de Darwin son ejemplos de una radiación adaptativa que ocurrió en un archipiélago.
Identificación Cuatro características se pueden utilizar para identificar a una radiación adaptativa : Un ancestro común de las especies que lo componen: específicamente un ancestro reciente. Nótese que esto no es lo mismo que una monofilia en el que todos los descendientes de un antepasado común están incluidos. Una correlación fenotipo-ambiente: Una asociación significativa entre los ambientes y las características morfológicas y fisiológicas utilizadas para explotar esos ambientes. Carácter de utilidad: las ventajas de rendimiento o adecuación de valores de los caracteres en sus entornos correspondientes. Especiación rápida: presencia de uno o más pulsos en la aparición de nuevas especies en la época en que la divergencia ecológica y fenotípica está en marcha.
La dinámica de la radiación adaptativa es tal que, dentro de un corto período de tiempo, muchas especies se derivan de una o varias especies de ancestros. De este gran número de combinaciones genéticas, sólo unas pocas pueden sobrevivir con el pasar del tiempo. Tras el rápido desarrollo de muchas especies nuevas, muchas o la mayoría de ellas desaparecen tan rápidamente como aparecieron. Las especies supervivientes están casi completamente adaptadas al nuevo ambiente. El auge y caída de las nuevas especies está actualmente progresando muy lentamente, comparado con el brote inicial de especies.
Figura 7. Muestra de la radiación adaptativa de los chupaflores hawaianos ( Drepanididae ). Las flechas indican posibles cambios evolutivos a través de los cuáles la forma de los picos han evolucionado mediante estadios intermedios. Esta familia, incluyendo los forrajeros de espigas de pico delgado, los de largo pico bebedores de néctar, las formas con aspecto de pájaro carpinteros, como Hemignathus wilsoni , y los comedores de semillas, de pico robusto, juegan la mayoría de los roles ecológicos que en el continente realizan una diversidad de distintas especies de aves.
Figura 8. Esquema de radiación adaptativa de los mamíferos.
Vías de la evolución. Tomando en cuenta la manera como las especies se forman, éstas pueden estudiarse en un contexto general comparativo, notándose que algunas especies se parecen y otras son completamente disímiles. Esto, de gran utilidad para los taxónomos (quienes se encargan de clasificar a los seres vivos), puede sistematizarse en tres tipos de similitudes básicas: la divergencia, el paralelismo adaptativo y la convergencia, aspectos que estudiaremos a continuación.