Ecological speciation is a form of speciation arising from reproductive isolation that occurs due to an ecological factor that reduces or eliminates gene flow between two populations of a species. Ecological factors can include changes in the environmental conditions in which a species experiences, such as behavioral changes involving predation, predator avoidance, pollinator attraction, and foraging; as well as changes in mate choice due to sexual selection or communication systems. Ecologically-driven reproductive isolation under divergent natural selection leads to the formation of new species. This has been documented in many cases in nature and has been a major focus of research on speciation for the past few decades.
Ecological speciation has been defined in various ways to identify it as distinct from nonecological forms of speciation. The evolutionary biologist Dolph Schluter defines it as "the evolution of reproductive isolation between populations or subsets of a single population by adaptation to different environments or ecological niches", while others believe natural selection is the driving force. The key difference between ecological speciation and other kinds of speciation is that it is triggered by divergent natural selection among different habitats, as opposed to other kinds of speciation processes like random genetic drift, the fixation of incompatible mutations in populations experiencing similar selective pressures, or various forms of sexual selection not involving selection on ecologically relevant traits. Ecological speciation can occur either in allopatry, sympatry, or parapatry—the only requirement being that speciation occurs as a result of adaptation to different ecological or micro-ecological conditions.
Ecological speciation can occur pre-zygotically (barriers to reproduction that occur before the formation of a zygote) or post-zygotically (barriers to reproduction that occur after the formation of a zygote). Examples of pre-zygotic isolation include habitat isolation, isolation via pollinator-pollination systems, and temporal isolation.
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vignette| Le déplacement de caractères se produit lorsque des espèces similaires qui vivent dans la même région géographique et occupent des niches similaires se différencient afin de minimiser le chevauchement des niches et d'éviter l'exclusion compétitive. Plusieurs espèces de pinsons des Galapagos présentent un déplacement de caractère. Chaque espèce étroitement apparentée diffère par la taille et la profondeur du bec, ce qui leur permet de coexister dans la même région puisque chaque espèce mange un type de graine différent : la graine la mieux adaptée à son type unique de bec.
droite|vignette|300x300px| Diagramme représentant une population soumise à un gradient sélectif de fréquences phénotypiques ou génotypiques (un cline). Chaque extrémité du gradient connaît différentes conditions sélectives (sélection divergente). L'isolement reproducteur se produit lors de la formation d'une zone hybride. Dans la plupart des cas, la zone hybride peut être éliminée en raison d’un désavantage sélectif. Ceci achève effectivement le processus de spéciation.
La spéciation allopatrique (du grec ancien ἄλλος, allos, signifiant , et πατρίς, patris, ), également appelée spéciation géographique, spéciation vicariante, ou de son nom précédent, le modèle en forme d'haltère, est un mode de spéciation qui se produit lorsque des populations biologiques de la même espèce sont isolées les unes des autres au point que cela empêche ou interfère avec le flux de gènes. Plusieurs changements géographiques peuvent se produire, tels que le mouvement des continents et la formation de montagnes, d'îles, de plans d'eau ou de glaciers.
Background: Reproductive isolation can result from adaptive processes (e.g., ecological speciation and mutation-order speciation) or stochastic processes such as "system drift" model. Ecological speciation predicts barriers to gene flow between populations ...
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