SPÉCIATION ALLOPATRIQUE: PROCESSUS ET EXEMPLES - LA BIOLOGIE - 2025

La spéciation allopatrique ou spéciation géographique, est un type de spéciation qui se produit en raison de l'isolement géographique entre les populations biologiques d'une même espèce. «Allopatric» dérive du grec allos qui signifie «séparé» et patris qui signifie «pays».

Au cours de cette spéciation, une population est divisée par une barrière géographique. Pour les organismes terrestres, cette barrière pourrait être une chaîne de montagnes ou une rivière. En revanche, une masse terrestre constituerait une barrière géographique à une population d'organismes aquatiques.

Écureuil Kaibab, exemple de spéciation allopatrique

Au fil du temps, les individus des populations de chaque côté de la barrière diffèrent. Certaines de ces différences peuvent se refléter dans la biologie de la reproduction de l'espèce, de sorte que lorsque les deux populations se rejoignent en supprimant la barrière, elles ne peuvent plus se reproduire. Ils sont alors considérés comme des espèces distinctes.

La spéciation allopatrique peut se produire même si la barrière est quelque peu «poreuse», c'est-à-dire même si certains individus peuvent franchir la barrière pour s'accoupler avec des membres de l'autre groupe.

Pour qu'une spéciation soit considérée comme «allopatrique», le flux génétique entre les futures espèces doit être considérablement réduit, mais il ne doit pas être complètement réduit à zéro.

La spéciation est un processus graduel par lequel les populations évoluent en différentes espèces. Une espèce en soi est définie comme une population dont les individus peuvent se croiser.

Ainsi, lors de la spéciation, les membres d'une population forment au moins deux populations distinctes qui ne peuvent plus se reproduire entre elles.

Étapes de la spéciation allopatrique

Changement géographique

Dans un premier temps, un changement géographique sépare les membres d'une population en plus d'un groupe. De tels changements pourraient inclure la formation d'une nouvelle chaîne de montagnes ou d'une nouvelle voie navigable, ou le développement de nouveaux canyons, par exemple.

Les activités humaines telles que le génie civil, l'agriculture et la pollution peuvent avoir un effet sur les milieux de vie et entraîner la migration de certains membres d'une population.

Mutations génétiques

Différentes mutations génétiques se produisent et s'accumulent dans différentes populations au fil du temps. Différentes variations de gènes peuvent conduire à des caractéristiques différentes entre les deux populations.

Différenciation entre les populations

Les populations deviennent si différentes que les membres de chacune des populations ne peuvent plus se reproduire et laisser une progéniture fertile, même s'ils se trouvent dans le même habitat au même moment. Si tel est le cas, une spéciation allopatrique s'est produite.

Exemples

Mouche des fruits

Un exemple typique de spéciation est observé à travers une expérience avec des mouches des fruits, dans laquelle la population a été délibérément séparée en deux groupes et chacun a reçu un régime différent.

Après de nombreuses générations, les mouches semblaient différentes et préféraient s'accoupler avec les mouches de leur propre groupe. Si ces deux populations continuaient à diverger pendant longtemps, elles pourraient devenir deux espèces différentes par spéciation allopatrique.

Écureuil Kaibab

Il y a environ 10000 ans, lorsque le sud-ouest des États-Unis était moins aride, les forêts de la région abritaient une population d'écureuils arboricoles avec des touffes de poils poussant de leurs oreilles.

Une petite population d'écureuils arboricoles qui vivait sur le plateau de Kaibab du Grand Canyon est devenue géographiquement isolée lorsque le climat a changé, entraînant le désert des zones du nord, de l'ouest et de l'est.

À quelques kilomètres au sud vivaient le reste des écureuils, appelés écureuils Abert (Sciurus aberti), mais les deux groupes étaient séparés par le Grand Canyon. Avec les changements au fil du temps, à la fois en apparence et en écologie, l'écureuil Kaibab (Sciurus kaibabensis) est en passe de devenir une nouvelle espèce.

Au cours de ses nombreuses années d'isolement géographique, la petite population d'écureuils Kaibab s'est séparée des écureuils Abert largement répandus de plusieurs façons.

Les changements les plus évidents concernent peut-être la couleur de la peau. L'écureuil Kaibab a maintenant une queue blanche et un ventre gris, contrairement à la queue grise et au ventre blanc de l'écureuil Abert.

Les biologistes pensent que ces changements surprenants sont survenus chez les écureuils Kaibab à la suite d'un processus évolutif appelé dérive génétique. Certains scientifiques considèrent l'écureuil Kaibab et l'écureuil Abert comme des populations différentes de la même espèce (S. aberti).

Cependant, comme les écureuils Kaibab et Abert sont isolés les uns des autres sur le plan de la reproduction, certains scientifiques ont classé l'écureuil Kaibab comme une espèce différente (S. kaibabensis).

Lapins de Porto Santo

La spéciation allopatrique a le potentiel de se produire assez rapidement. À Porto Santo, une petite île au large des côtes du Portugal, une population de lapins a été relâchée. Parce qu'il n'y avait pas d'autres lapins, concurrents ou prédateurs sur l'île, les lapins ont prospéré.

Au 19ème siècle, ces lapins étaient nettement différents de leurs ancêtres européens. Ils étaient deux fois moins grands (ils pesaient un peu plus de 500 g), avec un motif de couleur différent et un mode de vie plus nocturne.

Plus important encore, les tentatives d'accouplement des lapins de Porto Santo avec des lapins d'Europe continentale ont échoué. De nombreux biologistes ont conclu que d'ici 400 ans, une période extrêmement courte dans l'histoire de l'évolution, une nouvelle espèce de lapin aurait évolué sur l'île.

Tous les biologistes ne conviennent pas que le lapin de Porto Santo est une nouvelle espèce. L'objection provient d'une expérience de sélection plus récente et résulte du manque de consensus sur la définition de l'espèce.

Dans l'expérience, les mères adoptives du lapin sauvage méditerranéen ont élevé des lapins nouveau-nés de Porto Santo. Lorsqu'ils ont atteint l'âge adulte, ces lapins de Porto Santo ont été accouplés avec succès avec des lapins méditerranéens pour produire une progéniture saine et fertile.

Pour certains biologistes, cette expérience montre clairement que les lapins de Porto Santo ne sont pas une espèce à part, mais plutôt une sous-espèce, qui est une subdivision dans la classification d'une espèce. Ces biologistes considèrent les lapins de Porto Santo comme un exemple de spéciation en cours (un peu comme les écureuils Kaibab).

D'autres biologistes pensent que le lapin de Porto Santo est une espèce à part, car il ne se croise pas avec d'autres lapins dans des conditions naturelles.

Ils notent que l'expérience d'élevage n'a réussi qu'après que les bébés lapins de Porto Santo ont été élevés dans des conditions artificielles, ce qui a probablement modifié leur comportement naturel.

Références

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