chapitre 24 L’origine des espèces
575
dresser comme un effet secondaire des changements survenus dans la population isolée. Divers processus peuvent être
à l’origine de tels changements génétiques, notamment la
sélection naturelle dans des conditions environnementales
différentes, la dérive génétique et la sélection sexuelle. Une
fois formées, les barrières reproductives intrinsèques qui
apparaissent dans des populations allopatriques peuvent empêcher les croisements avec la population mère, et ce, même
après le rétablissement du contact entre ces populations.
En revanche, pour qu’une spéciation sympatrique se produise, il faut qu’un mécanisme d’isolement reproductif émerge
et isole une sous-population du reste de la population de la
même zone. Plus rare que la spéciation allopatrique, la spéciation sympatrique peut se produire par suite d’une absence
de circulation du flux génétique. Cet arrêt peut résulter de
la polyploïdie, un état caractérisé par la présence de jeux de
chromosomes en surnombre. La spéciation sympatrique peut
aussi résulter de l’isolement reproductif d’un sous-ensemble
de la population en raison de la sélection naturelle qui résulte
du passage à un nouvel habitat ou à une nouvelle ressource
alimentaire inexploités par la population mère. Finalement,
la spéciation sympatrique peut résulter de la sélection sexuelle.
Après avoir passé en revue le contexte géographique dans
lequel naît une espèce, examinons de plus près ce qui peut
arriver lorsque des espèces nouvelles ou en formation entrent
en contact.
retour sur le ConCept 24.2
1.Résumez les principales différences entre la spéciation allopatrique et la spéciation sympatrique. Quel
type de spéciation est le plus courant et pourquoi ?
2.Décrivez deux mécanismes capables de réduire le
flux génétique dans les populations sympatriques
et de rendre la spéciation sympatrique plus susceptible de se produire.
3. et si ?
La spéciation allopatrique est-elle plus
probable sur une île à proximité du continent ou
sur une île de la même taille, mais plus éloignée ?
Expliquez votre réponse.
4. FAites des liens Révisez le processus de la méiose
décrit à la figure 13.8 (p. 288), puis expliquez comment une erreur au cours de la méiose peut mener
à la polyploïdie.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
24.3
Les zones hybrides révèlent
les facteurs responsables
de l’isolement reproductif
Qu’arrive-t-il lorsque des espèces dont les barrières reproductives sont incomplètes entrent en contact ? L’une des possibilités est la formation d’une zonehybride, c’est-à-dire une
zone où les membres d’espèces différentes se rencontrent,
s’accouplent et produisent au moins un descendant hybride.
Dans cette section, nous étudierons les zones hybrides et ce
qu’elles révèlent sur les facteurs qui entraînent l’isolement
reproductif.
La configuration spatiale des zones hybrides
Certaines zones hybrides prennent la forme de bandes étroites, comme celle que montre la figure 24.13 relativement
à deux espèces de crapauds du genre Bombina, le sonneur à
ventre jaune (B. variegata) et le sonneur à ventre de feu
(B. bombina). Cette zone hybride, représentée par la ligne
rouge sur la carte, s’étend sur 4 000 km, tout en ne faisant
. Figure 24.12
La sélection sexuelle chez les cichlidés
mène-t-elle à l’isolement reproductif ?
eXpérienCe Ole Seehausen et Jacques van Alphen, alors à l’université
de Leiden, aux Pays-Bas, ont placé des mâles et des femelles de Pundamilia pundamilia et de Pundamilia nyererei ensemble dans deux aquariums, l’un éclairé par une lumière naturelle et l’autre par une lumière
orangée monochromatique. Sous la lumière naturelle, les deux espèces
ont des couleurs facilement distinguables ; sous la lumière orangée, elles
semblent de la même couleur. Les chercheurs ont ensuite observé le
choix des partenaires par les femelles des deux aquariums.
P. pundamilia
P. nyererei
Éclairage naturel
Éclairage orangé
monochromatique
résultAts Sous un éclairage normal, les femelles de chaque espèce
s’accouplent uniquement avec les mâles de leur propre espèce. Par
contre, sous un éclairage orangé monochromatique, les femelles ne sont
pas en mesure de distinguer les mâles selon leur espèce et s’accouplent
sans discrimination, produisant des hybrides viables et féconds.
ConClusion Seehausen et van Alphen ont conclu que le choix des
mâles en fonction de leur couleur est la principale barrière reproductive
qui maintient séparés les patrimoines génétiques de ces deux espèces.
Comme ces espèces peuvent encore se croiser si on élimine la barrière
éthologique prézygotique en laboratoire, la divergence génétique entre
les espèces est probablement faible. Il semble donc que la spéciation
dans la nature soit assez récente.
sourCe O. Seehausen et J. J. M. van Alphen, The effect of male coloration on female mate choice in closely related Lake Victoria cichlids
(Haplochromis nyererei complex), Behavioral Ecology and Sociobiology
42 : 1-8 (1998).
et si ?
Si le passage de l’éclairage normal à l’éclairage orangé
n’avait pas modifié les préférences d’accouplement des Cichlidés, en
quoi cela aurait-il changé les conclusions des chercheurs ?
investigation
575
dresser comme un effet secondaire des changements survenus dans la population isolée. Divers processus peuvent être
à l’origine de tels changements génétiques, notamment la
sélection naturelle dans des conditions environnementales
différentes, la dérive génétique et la sélection sexuelle. Une
fois formées, les barrières reproductives intrinsèques qui
apparaissent dans des populations allopatriques peuvent empêcher les croisements avec la population mère, et ce, même
après le rétablissement du contact entre ces populations.
En revanche, pour qu’une spéciation sympatrique se produise, il faut qu’un mécanisme d’isolement reproductif émerge
et isole une sous-population du reste de la population de la
même zone. Plus rare que la spéciation allopatrique, la spéciation sympatrique peut se produire par suite d’une absence
de circulation du flux génétique. Cet arrêt peut résulter de
la polyploïdie, un état caractérisé par la présence de jeux de
chromosomes en surnombre. La spéciation sympatrique peut
aussi résulter de l’isolement reproductif d’un sous-ensemble
de la population en raison de la sélection naturelle qui résulte
du passage à un nouvel habitat ou à une nouvelle ressource
alimentaire inexploités par la population mère. Finalement,
la spéciation sympatrique peut résulter de la sélection sexuelle.
Après avoir passé en revue le contexte géographique dans
lequel naît une espèce, examinons de plus près ce qui peut
arriver lorsque des espèces nouvelles ou en formation entrent
en contact.
retour sur le ConCept 24.2
1.Résumez les principales différences entre la spéciation allopatrique et la spéciation sympatrique. Quel
type de spéciation est le plus courant et pourquoi ?
2.Décrivez deux mécanismes capables de réduire le
flux génétique dans les populations sympatriques
et de rendre la spéciation sympatrique plus susceptible de se produire.
3. et si ?
La spéciation allopatrique est-elle plus
probable sur une île à proximité du continent ou
sur une île de la même taille, mais plus éloignée ?
Expliquez votre réponse.
4. FAites des liens Révisez le processus de la méiose
décrit à la figure 13.8 (p. 288), puis expliquez comment une erreur au cours de la méiose peut mener
à la polyploïdie.
Voir les réponses proposées à la fin du chapitre.
ConCept
24.3
Les zones hybrides révèlent
les facteurs responsables
de l’isolement reproductif
Qu’arrive-t-il lorsque des espèces dont les barrières reproductives sont incomplètes entrent en contact ? L’une des possibilités est la formation d’une zonehybride, c’est-à-dire une
zone où les membres d’espèces différentes se rencontrent,
s’accouplent et produisent au moins un descendant hybride.
Dans cette section, nous étudierons les zones hybrides et ce
qu’elles révèlent sur les facteurs qui entraînent l’isolement
reproductif.
La configuration spatiale des zones hybrides
Certaines zones hybrides prennent la forme de bandes étroites, comme celle que montre la figure 24.13 relativement
à deux espèces de crapauds du genre Bombina, le sonneur à
ventre jaune (B. variegata) et le sonneur à ventre de feu
(B. bombina). Cette zone hybride, représentée par la ligne
rouge sur la carte, s’étend sur 4 000 km, tout en ne faisant
. Figure 24.12
La sélection sexuelle chez les cichlidés
mène-t-elle à l’isolement reproductif ?
eXpérienCe Ole Seehausen et Jacques van Alphen, alors à l’université
de Leiden, aux Pays-Bas, ont placé des mâles et des femelles de Pundamilia pundamilia et de Pundamilia nyererei ensemble dans deux aquariums, l’un éclairé par une lumière naturelle et l’autre par une lumière
orangée monochromatique. Sous la lumière naturelle, les deux espèces
ont des couleurs facilement distinguables ; sous la lumière orangée, elles
semblent de la même couleur. Les chercheurs ont ensuite observé le
choix des partenaires par les femelles des deux aquariums.
P. pundamilia
P. nyererei
Éclairage naturel
Éclairage orangé
monochromatique
résultAts Sous un éclairage normal, les femelles de chaque espèce
s’accouplent uniquement avec les mâles de leur propre espèce. Par
contre, sous un éclairage orangé monochromatique, les femelles ne sont
pas en mesure de distinguer les mâles selon leur espèce et s’accouplent
sans discrimination, produisant des hybrides viables et féconds.
ConClusion Seehausen et van Alphen ont conclu que le choix des
mâles en fonction de leur couleur est la principale barrière reproductive
qui maintient séparés les patrimoines génétiques de ces deux espèces.
Comme ces espèces peuvent encore se croiser si on élimine la barrière
éthologique prézygotique en laboratoire, la divergence génétique entre
les espèces est probablement faible. Il semble donc que la spéciation
dans la nature soit assez récente.
sourCe O. Seehausen et J. J. M. van Alphen, The effect of male coloration on female mate choice in closely related Lake Victoria cichlids
(Haplochromis nyererei complex), Behavioral Ecology and Sociobiology
42 : 1-8 (1998).
et si ?
Si le passage de l’éclairage normal à l’éclairage orangé
n’avait pas modifié les préférences d’accouplement des Cichlidés, en
quoi cela aurait-il changé les conclusions des chercheurs ?
investigation