580 quatrième partie Les mécanismes de l’évolution
spéciation s’est produite relativement rapidement. Pour une
espèce dont les fossiles indiquent un changement plus graduel, nous ne pouvons pas non plus établir avec exactitude le
moment de sa formation puisque les fossiles ne donnent
aucune information sur l’isolement reproductif. Cependant, il
est probable que pour ce type d’espèce la spéciation se soit
déroulée relativement lentement, peut-être en quelques millions d’années.
La vitesse de la spéciation
Le modèle de la spéciation ponctuée laisse penser que, une
fois entamé, le processus de spéciation peut se terminer relativement rapidement – une hypothèse appuyée par des études
de plus en plus nombreuses.
Par exemple, une étude menée à l’Indiana University semble
indiquer que le tournesol sauvage Helianthus anomalus a connu
une spéciation rapide. Des données génétiques montrent que
cette espèce est née de l’hybridation de deux autres espèces
de tournesols, H. annuus et H. petiolaris. L’espèce hybride
H. anomalus est écologiquement distincte et isolée sur le plan
reproductif des deux espèces parentales (figure 24.18). Contrairement à ce qui se passe dans la spéciation allopolyploïde,
où le nombre de chromosomes change après l’hybridation,
chez ces tournesols, les deux espèces parentales et l’hybride
possèdent le même nombre de chromosomes (2n 5 34). Quel
est donc le mécanisme de la spéciation ? Pour répondre à cette
question, les chercheurs ont imaginé une expérience imitant
les phénomènes de la nature (figure 24.19). Les résultats de
leur expérience indiquaient que la sélection naturelle pouvait
causer des changements considérables en très peu de temps
dans des populations hybrides, changements qui semblent
avoir amené les hybrides à diverger de leurs espèces parentes sur
le plan reproductif et à former la nouvelle espèce, H. anomalus.
Les exemples du tournesol (H. anomalus), de la larve de la
mouche de la pomme (Rhagoletis pomonella), des Cichlidés du
lac Victoria et de la mouche à fruits (Drosophila pseudo obscura)
étudiés dans ce chapitre laissent penser qu’une fois la divergence amorcée l’apparition d’une nouvelle espèce peut se faire
rapidement. Mais quelle est la durée totale de toutes les étapes
de la spéciation ? Cette durée est égale au temps écoulé avant
que les populations d’une espèce nouvellement formée commencent à diverger plus le temps écoulé entre le début de la
divergence et l’achèvement de la spéciation. En fait, la durée
totale du processus de spéciation varie considérablement. Par
exemple, dans une recherche basée sur des données portant
sur 84 groupes de Végétaux et d’Animaux, la durée totale du
processus de spéciation variait entre 4 000 ans (pour les Cichlidés du lac Nabugabo, en Ouganda) et 40 millions d’années
(chez certains coléoptères). Mais le processus s’étendait en
moyenne sur 6,5 millions d’années et prenait rarement moins
de 500 000 ans.
m Figure 24.17 Le rythme de la spéciation : deux modèles.
(a) Selon le modèle des équilibres ponctués,
la nouvelle espèce change au moment
où elle diverge de l’espèce parentale,
puis reste pratiquement inchangée
le reste de son existence.
(b) D’autres espèces divergent graduellement.
Temps
m Figure 24.18 Un tournesol hybride dans son habitat de dunes
sèches. Le tournesol sauvage Helianthus anomalus est issu de l’hybridation
de deux autres tournesols, H. annuus et H. petiolaris, qui vivent à proximité,
mais dans des milieux plus humides.
spéciation s’est produite relativement rapidement. Pour une
espèce dont les fossiles indiquent un changement plus graduel, nous ne pouvons pas non plus établir avec exactitude le
moment de sa formation puisque les fossiles ne donnent
aucune information sur l’isolement reproductif. Cependant, il
est probable que pour ce type d’espèce la spéciation se soit
déroulée relativement lentement, peut-être en quelques millions d’années.
La vitesse de la spéciation
Le modèle de la spéciation ponctuée laisse penser que, une
fois entamé, le processus de spéciation peut se terminer relativement rapidement – une hypothèse appuyée par des études
de plus en plus nombreuses.
Par exemple, une étude menée à l’Indiana University semble
indiquer que le tournesol sauvage Helianthus anomalus a connu
une spéciation rapide. Des données génétiques montrent que
cette espèce est née de l’hybridation de deux autres espèces
de tournesols, H. annuus et H. petiolaris. L’espèce hybride
H. anomalus est écologiquement distincte et isolée sur le plan
reproductif des deux espèces parentales (figure 24.18). Contrairement à ce qui se passe dans la spéciation allopolyploïde,
où le nombre de chromosomes change après l’hybridation,
chez ces tournesols, les deux espèces parentales et l’hybride
possèdent le même nombre de chromosomes (2n 5 34). Quel
est donc le mécanisme de la spéciation ? Pour répondre à cette
question, les chercheurs ont imaginé une expérience imitant
les phénomènes de la nature (figure 24.19). Les résultats de
leur expérience indiquaient que la sélection naturelle pouvait
causer des changements considérables en très peu de temps
dans des populations hybrides, changements qui semblent
avoir amené les hybrides à diverger de leurs espèces parentes sur
le plan reproductif et à former la nouvelle espèce, H. anomalus.
Les exemples du tournesol (H. anomalus), de la larve de la
mouche de la pomme (Rhagoletis pomonella), des Cichlidés du
lac Victoria et de la mouche à fruits (Drosophila pseudo obscura)
étudiés dans ce chapitre laissent penser qu’une fois la divergence amorcée l’apparition d’une nouvelle espèce peut se faire
rapidement. Mais quelle est la durée totale de toutes les étapes
de la spéciation ? Cette durée est égale au temps écoulé avant
que les populations d’une espèce nouvellement formée commencent à diverger plus le temps écoulé entre le début de la
divergence et l’achèvement de la spéciation. En fait, la durée
totale du processus de spéciation varie considérablement. Par
exemple, dans une recherche basée sur des données portant
sur 84 groupes de Végétaux et d’Animaux, la durée totale du
processus de spéciation variait entre 4 000 ans (pour les Cichlidés du lac Nabugabo, en Ouganda) et 40 millions d’années
(chez certains coléoptères). Mais le processus s’étendait en
moyenne sur 6,5 millions d’années et prenait rarement moins
de 500 000 ans.
m Figure 24.17 Le rythme de la spéciation : deux modèles.
(a) Selon le modèle des équilibres ponctués,
la nouvelle espèce change au moment
où elle diverge de l’espèce parentale,
puis reste pratiquement inchangée
le reste de son existence.
(b) D’autres espèces divergent graduellement.
Temps
m Figure 24.18 Un tournesol hybride dans son habitat de dunes
sèches. Le tournesol sauvage Helianthus anomalus est issu de l’hybridation
de deux autres tournesols, H. annuus et H. petiolaris, qui vivent à proximité,
mais dans des milieux plus humides.