Spéciation allopatrique – isolement géographique et isolement reproductif
BiologieÉvolution17–18 ans
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Connectez-vous pour lancerUne barrière géographique (une rivière, une chaîne de montagnes ou la mer) coupe en deux une population de souris. Chaque côté a un sol de couleur différente : la sélection naturelle pousse donc la couleur du pelage dans des directions opposées, en plus de la mutation et de la dérive génétique. Suivez la couleur moyenne du pelage, la distance génétique et la part des couples encore capables de se croiser au fil des générations, puis retirez la barrière pour vérifier si les populations se croisent encore ou forment deux espèces. Une courbe témoin montre ce qui se passe sans barrière.
Leçon : Spéciation allopatrique : isolement géographique, sélection naturelle, dérive génétique et isolement reproductif
Ce qu’elle montre
De nouvelles espèces apparaissent souvent quand une barrière géographique divise une population. Le flux génique s’arrête et chaque partie évolue de son côté : la sélection naturelle l’adapte aux conditions locales, tandis que la mutation et la dérive génétique ajoutent des différences aléatoires. Dans ce modèle, les souris sur sol sombre acquièrent un pelage sombre et celles du sable clair un pelage clair. La distance génétique augmente et, au-delà d’un seuil, les deux groupes ne peuvent plus avoir de descendants, même s’ils se retrouvent. C’est l’isolement reproductif, le moment où l’on parle de deux espèces. Une population témoin sans barrière montre comment le flux génique maintient l’unité d’une espèce.
Mode d’emploi
Choisissez Rivière dans le menu des barrières et cliquez sur Lancer. Observez la courbe rouge de distance génétique monter vers le seuil en pointillés pendant que la courbe verte des couples pouvant se croiser descend. Quand l’état indique deux espèces, cliquez sur Retirer la barrière et comptez les hybrides. Cliquez ensuite sur Réinitialiser, augmentez Écart d’environnement ou Sélection, ou choisissez Aucune barrière, et comparez la vitesse de la spéciation. Touchez une souris pour voir ses gènes.
Paramètres modifiables
- Barrière géographique Aucune barrière, Rivière, Chaîne de montagnes, Mer (la montée des eaux forme une île)
- Individus par population 30–150
- Écart entre les deux environnements 0–100 %
- Intensité de la sélection 0–10
- Taux de mutation par locus et par génération 1–10 ×10⁻⁴
- Seuil de différence génétique pour l’isolement reproductif 10–40 %
Questions à explorer
- Pourquoi la population ne se sépare-t-elle pas en deux espèces sans barrière, alors que les environnements diffèrent ?
- Un plus grand écart entre les environnements accélère-t-il ou ralentit-il la spéciation, et pourquoi ?
- Que deviennent les deux populations si vous retirez la barrière trop tôt ?
