Spéciation allopatrique

Définition

La spéciation allopatrique est une forme de spéciation qui indique la formation d'espèces par isolement géographique de populations conduisant à des sous-espèces puis à des espèces distinctes. La spéciation allopatrique intervient lorsque l'isolement reproductif est le résultat direct de la séparation géographique de deux (ou plus) populations à travers une barrière physique, comme un océan.

La spéciation allopatrique et d'autres spéciations :

La spéciation allopatrique complète trois autres modes de spéciation : péripatrique, parapatrique et sympatrique.

Explications

Pour une spéciation allopatrique, il faut des populations séparées géographiquement, ce qui provoque une nette diminution ou un arrêt des échanges génétiques et l'accumulation progressive de différences entre les populations. Ce mode de spéciation présuppose aussi que les deux populations sont confrontées à des milieux différents permettant ou provoquant des adaptations différentielles.

Allopatrique

Allopatrique se dit d'espèces, de races ou de populations dont les aires de distribution géographique sont différentes bien que souvent adjacentes, ou de la spéciation qui résulte de cette séparation. C'est donc une population ou des espèces qui occupent des régions géographiques mutuellement exclusives.

Une espèce allopatrique, ou une sous-espèce, qualifie une variante d'espèce ayant une aire de répartition propre différente de celle des espèces voisines. L'espèce est alors vicariante si elle développe ses caractères propres.

Population allopatrique

Une population allopatrique exprime que des populations d'une même espèce vivent dans des zones géographiques différentes. Elle définit une allopatrie pour la zone et l'espèce. S'oppose à population sympatrique.

Types

Il existe deux type de spéciations allopatrique : le type I regroupe des populations de taille sensiblement égales qui se retrouvent séparées mais sont initialement génétiquement identiques et divergent progressivement au cours du temps.

Un type II, dont une petite population périphérique se sépare de la population mère et en diverge rapidement après un effet fondateur. Si la spéciation n'est pas complète lors de la séparation allopatrique, il peut exister des zones d'hybridation au lieu de contact secondaire des 2 espèces.

Au cours de la spéciation allopatrique, une population se divise en deux populations géographiquement isolées (par exemple, fragmentation de l'habitat due à des changements géographiques tels que la formation de montagnes). Les populations isolées subissent alors une divergence génotypique ou phénotypique comme : (a) elles sont soumises à des pressions sélectives dissemblables; (b) ils subissent indépendamment une dérive génétique; (c) différentes mutations apparaissent dans les deux populations.

Lorsque les populations reviennent en contact, elles ont évolué de sorte qu'elles sont isolées reproductivement et ne sont plus capables d'échanger des gènes. La génétique insulaire est le terme associé à la tendance de petits groupes génétiques isolés à produire des caractères inhabituels.

Les exemples incluent le nanisme insulaire et les changements radicaux entre certaines chaînes d'îles célèbres, par exemple sur Komodo. Les îles Galápagos sont particulièrement célèbres pour leur influence sur Charles Darwin. Au cours de ses cinq semaines, il a entendu que les tortues des Galápagos pouvaient être identifiées par île, et a remarqué que les pinsons différaient d'une île à l'autre, mais seulement neuf mois plus tard, il a réfléchi que ces espèces pouvaient changer.

Quand il est retourné en Angleterre, ses spéculations sur l'évolution se sont approfondies après que des experts l'aient informé qu'il s'agissait d'espèces distinctes, et pas seulement de variétés, et que d'autres oiseaux Galápagos différents étaient tous des espèces de pinsons. Bien que les pinsons aient été moins importants pour Darwin, des recherches plus récentes ont montré que les oiseaux maintenant connus comme les pinsons de Darwin sont un cas classique de radiation évolutive adaptative.

Voir allopatrie, péripatrie, sympatrie, spéciation sympatrique. Voir aussi la spéciation chimique.

Modèle classique

Le modèle de spéciation développé par Theodosius Dobzhansky en 1937 a servi la définition d'Ernst Mayr des espèces biologiques. Le processus central de spéciation est, selon le modèle, la division d'une population en deux populations isolées reproductivement par des mécanismes d'isolation physiologique.

Simplifié, on peut l'imaginer en suivant la séquence d'étapes :

• Deux populations de la même espèce sont séparées (séparation = isolement géographique). La séparation intervient à travers des barrières géographiques, telles que des facteurs climatiques (périodes glaciaires), des facteurs géologiques (ex : Rift, volcanisme, tectonique des plaques, élévation des terres et descente ou dessiccation des anses), éventuellement des interventions humaines (exemple : élimination de biotopes autrefois cohérents par destruction des surfaces de liaison). Il est également possible d'isoler en raison des migrations. Par exemple, par la réinstallation d'îles et d'eaux intérieures séparées. Tous ces mécanismes abolissent la communauté reproductrice et séparent les populations en deux pools génétiques (spéciation allopatrique).
• Les populations se développent par mutations dans leur pool génétique, à part. Certains d'entre eux sont utiles et avantageux pour la population particulière et sont sélectionnés (ils sont adaptatifs), mais dans de nombreux cas, les fréquences alléliques sont simplement aléatoires. Les deux facteurs réduisent l'appariement génétique. De plus en plus de gènes forment des allèles différents.
• Il en résulte différents phénotypes différant anatomiquement, métabolisme et/ou comportement. En partie, ces différences sont adaptatives, c'est-à-dire que les populations sont exposées à des pressions de sélection différentes en raison de conditions écologiques différentes dans les deux zones de niche et diffèrent ainsi dans la niche écologique.
• Indépendamment de cela, des incompatibilités apparaissent dans la morphologie et l'anatomie (par exemple, les différentes formes de parties génitales), l'écologie (différents symbiotes, différents types d'insectes pour la pollinisation et l'adaptation de la floraison), la génétique (par exemple différents nombres de chromosomes). la méiose (séparation génétique) ou comportementale (par exemple, comportement différent de cour) sont justifiées et empêchent le mélange de populations lorsque la barrière est levée. Il y a eu un isolement reproducteur, et ainsi deux espèces biologiques différentes sont apparues.

Voir aussi les mécanismes d'isolement.

En rapport avec "spéciation allopatrique"

• spéciation

  

  En biologie, la spéciation consiste en l'apparition de différences entre deux espèces voisines entraînant leur séparation définitive dans une lignée.

• spéciation sympatrique

  

  La spéciation est la production de populations isolées sur le plan reproductif.

• allopatrie

  

  L'allopatrie est la condition d'exister dans des zones géographiquement séparées les unes des autres.

• spéciale de claire

  

  La spéciale de claire est le nom commun d'une variété d'huîtres dont la période d'engraissement a été plus longue, deux à quatre mois, que celle d'autres...