Исследователей фауны островов часто поражают ее необычные представители, в частности, с одной стороны, гигантский варан на острове Комодо, исполинские, до нескольких центнеров, черепахи на острове Маврикий, истребленные человеком птицы эпиорникс на Мадагаскаре и дронты на Реюньоне (также достигали гигантских размеров), с другой стороны — карлики, такие, как мелкая форма тигра на Зондских островах, мелкие барсуки и лисицы на острове Сардиния и т. д. (ископаемые слоны на острове Мальта достигали размеров кабана). Островная популяция лошадей, предки которых были завезены с материка, выродилась в мелкую породу — пони. Причины как одного, так и другого явления до настоящего времени не выяснены.
Немногочисленные, а то и одиночные виды животных, попав на острова, оказываются родоначальниками процветающих и достаточно многочисленных эндемичных групп. Этот феномен адаптивной радиации в рамках небольшого количества эндемичных групп представляет собой четвертую особенность островных фаун. Адаптивная радиация обусловливается наличием на островах разнообразных незанятых экологических ниш. Поэтому некоторые виды, попав на острова, настолько изменяются, что иногда уже мало чем напоминают предковую форму. Классическим примером адаптивной радиации являются гавайские птицы — цветочницы (семейство Drepanididae). Их предок, американский вьюрок, залетев на Гавайские острова, не нашел здесь конкурентов и дал начало нескольким эволюционным ветвям, нынешние представители которых по внешнему виду и образу жизни напоминают зябликов, медососов, пищух, дубоносов и дятлов. Все эти формы занимают определенные экологические ниши, что исключает возможность повторной адаптивной радиации в последующие эпохи, а также внедрение в гавайскую фауну настоящих дятлов или дубоносов. Аналогичный пример адаптивной радиации демонстрируют дарвиновы, или земляные, вьюрки на Галапагосском архипелаге. Сейчас их 13 видов из 3 родов. Среди них есть семеноядные, плодоядные и насекомоядные формы, различающиеся по величине тела и форме клюва.