chapitre 24 L’origine des espèces
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soit simple ou complexe, les zones hybrides se forment lorsque
deux espèces dont les barrières reproductives sont incomplètes entrent en contact. Une fois formée, comment une zone
hybride change-t-elle au fil du temps ?
Les zones hybrides au fil du temps
Étudier une zone hybride, c’est comme observer une expérience sur la spéciation en milieu naturel. Les hybrides subirontils un isolement reproductif par rapport à leurs espèces parentes
et formeront-ils une nouvelle espèce, comme cela se produit
par polyploïdie chez le salsifis des régions nord-ouest de la
côte Pacifique ? Sinon, la zone hybride fera face à trois possibilités : le renforcement des barrières, la fusion des espèces ou
la stabilité (figure 24.14). Avec le temps, les barrières reproductives entre espèces peuvent se renforcer (ce qui limite la
formation d’hybrides) ou s’affaiblir (ce qui entraîne la fusion
des espèces pour n’en faire qu’une seule). Ou encore, la production d’hybrides peut se poursuivre, ce qui crée une zone
hybride stable à long terme. Voyons ce que les études de terrain nous apprennent sur ces trois éventualités.
Le renforcement : consolidation
des barrières reproductives
Lorsque les hybrides sont moins robustes que les membres
des espèces parentales, comme dans le cas des crapauds Bombina, on peut s’attendre à ce que la sélection naturelle renforce les barrières reproductives prézygotiques et réduise ainsi
la formation d’hybrides plus fragiles. Parce que ce processus
consolide les barrières reproductives, on l’appelle renforcement. Logiquement, s’il y a renforcement, les populations
sympatriques devraient contourner les barrières reproductives
plus difficilement que les populations allopatriques.
Prenons l’exemple des signes de renforcement chez deux
espèces étroitement reliées de gobemouches européens, le
gobemouche noir (Ficedula hypoleuca) et le gobemouche à
collier (Ficedula albicollis). Dans les populations allopatriques
de ces oiseaux, les mâles des deux espèces se ressemblent beaucoup, mais ils sont très différents dans les populations sympatriques. En effet, les gobemouches noirs mâles sont brun pâle,
alors que les gobemouches à collier mâles ont, comme leur nom
l’indique, un collier blanc bien visible sur la nuque. Lorsqu’elles
choisissent parmi des mâles de populations sympatriques, les
gobemouches noirs femelles évitent les mâles de l’autre espèce,
tout comme les gobemouches à collier femelles. Par contre,
quand elles doivent choisir entre des mâles de populations
allopatriques, elles se trompent souvent (figure 24.15). S’il
y a renforcement, les barrières reproductives semblent donc
plus fortes chez les oiseaux des populations sympatriques que
chez les oiseaux des populations allopatriques, comme on
pouvait s’y attendre. Des résultats similaires ont été observés
chez bon nombre d’organismes, notamment des poissons,
des insectes, des végétaux et d’autres oiseaux. Mais, fait intéressant, le renforcement ne semble pas intervenir chez les
crapauds Bombina, comme nous allons bientôt le voir.
La fusion ou l’affaiblissement
des barrières reproductives
Examinons maintenant ce qui se produit quand deux espèces
entrent en contact dans une zone hybride caractérisée par
des barrières reproductives faibles. Le flux génétique peut
alors être si important que ces barrières s’affaiblissent encore,
de sorte que les patrimoines génétiques des deux espèces se
m Figure 24.14 La formation d’une zone hybride et ses devenirs possibles.
Les flèches colorées représentent le temps écoulé.
et si ?
Qu’adviendrait-il si le flux génétique se rétablissait à l’étape 3 de ce processus ?
Population
Barrière au
flux génétique
Individu
hybride
Zone
hybride
Flux génétique
Trois populations
d’une espèce sont
reliées par un flux
génétique.
1
Une barrière
au flux génétique
se dresse.
2
Le flux génétique
se rétablit dans
une zone hybride.
4
Possibilités d’avenir
pour les hybrides :
Renforcement
(renforcement
des barrières
reproductives :
la formation
d’hybrides cesse
peu à peu)
Fusion
(affaiblissement
des barrières
reproductives :
les deux espèces
fusionnent)
Stabilité
(production
continuelle
d’individus
hybrides)
OU
OU
5
Cette population
commence à diverger
des deux autres.
3
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soit simple ou complexe, les zones hybrides se forment lorsque
deux espèces dont les barrières reproductives sont incomplètes entrent en contact. Une fois formée, comment une zone
hybride change-t-elle au fil du temps ?
Les zones hybrides au fil du temps
Étudier une zone hybride, c’est comme observer une expérience sur la spéciation en milieu naturel. Les hybrides subirontils un isolement reproductif par rapport à leurs espèces parentes
et formeront-ils une nouvelle espèce, comme cela se produit
par polyploïdie chez le salsifis des régions nord-ouest de la
côte Pacifique ? Sinon, la zone hybride fera face à trois possibilités : le renforcement des barrières, la fusion des espèces ou
la stabilité (figure 24.14). Avec le temps, les barrières reproductives entre espèces peuvent se renforcer (ce qui limite la
formation d’hybrides) ou s’affaiblir (ce qui entraîne la fusion
des espèces pour n’en faire qu’une seule). Ou encore, la production d’hybrides peut se poursuivre, ce qui crée une zone
hybride stable à long terme. Voyons ce que les études de terrain nous apprennent sur ces trois éventualités.
Le renforcement : consolidation
des barrières reproductives
Lorsque les hybrides sont moins robustes que les membres
des espèces parentales, comme dans le cas des crapauds Bombina, on peut s’attendre à ce que la sélection naturelle renforce les barrières reproductives prézygotiques et réduise ainsi
la formation d’hybrides plus fragiles. Parce que ce processus
consolide les barrières reproductives, on l’appelle renforcement. Logiquement, s’il y a renforcement, les populations
sympatriques devraient contourner les barrières reproductives
plus difficilement que les populations allopatriques.
Prenons l’exemple des signes de renforcement chez deux
espèces étroitement reliées de gobemouches européens, le
gobemouche noir (Ficedula hypoleuca) et le gobemouche à
collier (Ficedula albicollis). Dans les populations allopatriques
de ces oiseaux, les mâles des deux espèces se ressemblent beaucoup, mais ils sont très différents dans les populations sympatriques. En effet, les gobemouches noirs mâles sont brun pâle,
alors que les gobemouches à collier mâles ont, comme leur nom
l’indique, un collier blanc bien visible sur la nuque. Lorsqu’elles
choisissent parmi des mâles de populations sympatriques, les
gobemouches noirs femelles évitent les mâles de l’autre espèce,
tout comme les gobemouches à collier femelles. Par contre,
quand elles doivent choisir entre des mâles de populations
allopatriques, elles se trompent souvent (figure 24.15). S’il
y a renforcement, les barrières reproductives semblent donc
plus fortes chez les oiseaux des populations sympatriques que
chez les oiseaux des populations allopatriques, comme on
pouvait s’y attendre. Des résultats similaires ont été observés
chez bon nombre d’organismes, notamment des poissons,
des insectes, des végétaux et d’autres oiseaux. Mais, fait intéressant, le renforcement ne semble pas intervenir chez les
crapauds Bombina, comme nous allons bientôt le voir.
La fusion ou l’affaiblissement
des barrières reproductives
Examinons maintenant ce qui se produit quand deux espèces
entrent en contact dans une zone hybride caractérisée par
des barrières reproductives faibles. Le flux génétique peut
alors être si important que ces barrières s’affaiblissent encore,
de sorte que les patrimoines génétiques des deux espèces se
m Figure 24.14 La formation d’une zone hybride et ses devenirs possibles.
Les flèches colorées représentent le temps écoulé.
et si ?
Qu’adviendrait-il si le flux génétique se rétablissait à l’étape 3 de ce processus ?
Population
Barrière au
flux génétique
Individu
hybride
Zone
hybride
Flux génétique
Trois populations
d’une espèce sont
reliées par un flux
génétique.
1
Une barrière
au flux génétique
se dresse.
2
Le flux génétique
se rétablit dans
une zone hybride.
4
Possibilités d’avenir
pour les hybrides :
Renforcement
(renforcement
des barrières
reproductives :
la formation
d’hybrides cesse
peu à peu)
Fusion
(affaiblissement
des barrières
reproductives :
les deux espèces
fusionnent)
Stabilité
(production
continuelle
d’individus
hybrides)
OU
OU
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Cette population
commence à diverger
des deux autres.
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