O surgimento de uma nova espécie é um evento importante na evolução. Normalmente, é um processo lento em que duas populações gradualmente se tornam cada vez mais diferentes umas das outras até que não possam mais se cruzar. Para as populações divergirem assim, elas têm que ser geneticamente isoladas - em outras palavras, elas precisam acasalar uma com a outra raramente ou nunca. Sem o isolamento genético, o acasalamento trará a troca de genes entre as populações e minimizará as diferenças entre eles, para que não divirjam. As populações podem se tornar geneticamente isoladas umas das outras de várias maneiras.

Alopatria

O tipo mais simples de isolamento genético é através da alopatria, ou separação geográfica, onde duas populações são separadas por algum tipo de atividade física. barreira para que eles sejam incapazes de trocar indivíduos e acasalar. Se uma semente de uma planta é levada pelo vento e acaba a centenas de quilômetros de sua planta mãe, por exemplo, ela encontrará uma nova população que não pode cruzar com a velha porque ela está muito distante. Agora as duas populações podem gradualmente divergir e evoluir até se tornarem tão diferentes que são espécies diferentes. O exemplo mais famoso são os tentilhões das Ilhas Galápagos. Os tentilhões são muito raramente capazes de atravessar de uma ilha para outra por causa da água do oceano, por isso populações em diferentes ilhas são amplamente isoladas e gradualmente evoluíram para espécies separadas.

Isolamento Parapátrico

não há barreiras físicas ao acasalamento, mas uma população pode gradualmente se dividir em grupos geneticamente isolados, porque os indivíduos são mais propensos a acasalar com seus vizinhos próximos. Esse tipo de processo é chamado de especiação parapatric. Um exemplo observado é o Anthoxanthum odoratum, ou grama de búfalo. Algumas variedades da grama são mais tolerantes à poluição por metais pesados ​​do que outras e, portanto, podem crescer perto de minas com solos poluídos. Embora essas variedades possam, em teoria, cruzar com grama de búfalo em outras regiões não poluídas, na prática elas tendem a procriar exclusivamente com vizinhos próximos, então as variedades que florescem perto das minas estão gradualmente divergindo de outras populações.

Especiação simpátrica

Mecanismos de Evolução

Uma vez duas populações são geneticamente isolados, eles podem divergir através de um dos dois mecanismos: seleção natural ou deriva genética. Na seleção natural, pressões ambientais, como doenças ou recursos limitados, asseguram que indivíduos com certos genes deixem mais descendentes do que outros. Consequentemente, esses genes se tornam mais comuns na população ao longo do tempo. Na deriva genética, em contraste, um evento aleatório como um furacão elimina os indivíduos de forma não seletiva para que alguns genes se tornem mais comuns enquanto outros são eliminados - não porque esses genes sejam melhores ou piores que os outros, mas porque os indivíduos que os carregam. Um exemplo comum de deriva genética é o efeito fundador, em que alguns indivíduos atacam sozinhos e formam uma nova população. Mesmo se os genes que esses indivíduos carregam fossem incomuns na população antiga, agora eles serão comuns no novo.