La spéciation

LA SPECIATION
LA NOTION D ESPECE
HISTORIQUE DE LA NOTION D ESPECE
_ apparue dans l’humanité primitive : les chasseurs cueilleurs ont nommés toutes les espèces qui les
environnaient et qui leur étaient utile ou néfastes
En nouvelle Guinée, les autochtones avaient 110 noms espèces d »oiseau dans leur vocabulaire et les
ornithologues anglais, venus plus tard, en ont trouvé seulement dix de plus.
La notion d’espèce : deux concepts abandonnés et deux concepts encore en vigueur.
Le concept morphologique (typologique) de l’espèce
Ce concept est apparu au XVIIème siècle avec l’apparition des musées dans lesquels on entrepose un
animal ou une plante que l’on veut décrire (se vase sur des caractères morphologiques) 
caractéristiques d’un animal mort et non dans son milieu.
Toutes les variations morphologiques posent problèmes ( animal qui change de forme durant sa vie).
A cette époque, il était dit que Dieu avait créé toutes les espèces et chaque espèce devait avoir un
standard classique et si un individu différait trop d’un autre morphologiquement, on le mettait dans
une autre espèce (ex : les mâles et les femelles papillon ont été classés dans des espèces différentes).
Ce concept a donc été abandonné.
Le concept nominaliste de l’espèce
Dans ce concept, seuls existent les individus et les espèces sont des abstractions créées par l’homme.
Notion de continuum évolutif. Cette idée fut développée par Lamarck et Darwin.
Le concept biologique de l’espèce
Les membres de l’espèce forment une communauté reproductive, une unité écologique et une unité
génétique

Mayr (1942) : les espèces sont des groupes de populations qui se reproduisent effectivement ou
potentiellement et qui sont reproductivement isolées d’autres groupes
Une espèce est un pool de gènes protégé : les membres d’une espèce sont isolés des membres d’une
autre espèce (reproduction entre individus de la même espèce seulement).
Le critère morphologique perd de sa valeur (le mâle et la femelle peuvent être totalement
différents : on s’en fout, tant qu’ils se reproduisent).
Ce concept est apparu dans les années 40 car des chercheurs (Dobzhansky) étudiaient des
drosophiles et ont remarqué que les femelles ne s’accouplaient qu’avec certains mâles. Ils ont vu que
ces mâles et ces femelles qui ne s’accouplaient pas étaient en fait d’une espèce différente alors qu’il
n’y avaient que de tous petits changements morphologiques (nombre de sensilles…)
Mise en évidence du critère de reproduction dans la notion d’espèce.
Patterson (1982) : concept de reconnaissance de l’espèce : ce qui importe est la reconnaissance du
partenaire sexuel, à l’aide d’un outil de communication spécifique (chant, parade…)  définition plus
restrictive.
Cependant, cela s’applique difficilement aux plantes. Elle met tout de même l’accent sur la
communication, qui est une notion très importante.
On parle de force intrinsèque de cohésion de l’espèce.
Le concept cladistique de l’espèce
Une espèce cladistique est l’ensemble des organismes d’une phylogénèse compris entre deux
bifurcations.
D’un point de vue cladistique, les cas A et B sont identiques : ils comprennent tous deux trois espèces
et l’espèce 1 donne au point de bifurcation deux espèces nouvelles.
Par contre, le cas C ne comporte qu’une espèce cladistique, quelles que soient les modifications
morphologiques, reproductives ou écologiques qu’elle a subit.

LES DIFFICULTES DANS L APPLICATION DU CONCEPT BIOLOGIQUE DE
L’ESPECE
Continuité évolutive dans l’espace et dans le temps
La taxonomie du goéland argenté, très complexe, a subi depuis la fin du XXème siècle des
modifications importantes qui sont encore en discussion. Notamment, le goéland hudsonien, vivant
en Amérique du nord et le goéland de la Véga, asiatique, ont été séparés du goéland argenté
européen, ou goéland argenté sensu stricto, depuis le début du XXIème siècle. On a donc décidé de
les séparer taxonomiquement parlant.  plusieurs espèces de goéland argenté.
Aire de répartition du goéland argenté sensu stricto : europe
Aire de répartition du goéland argenté sensu lato : amérique, asie, europe.
Ce n’est pas simple de décider si on a une espèce ou pas.
Pendant 50 ans, les cerfs de la foret de paimpont ne se sont pas reproduit avec les cerfs des autres
forêt car ils étaient trop loin mais cela ne veut pas dire qu’ils ne sont pas de la même espèce. On ne
sait pas si le flux génique est interrompu ou pas. Entre le moment où le flux génique entre deux
populations est interrompu et le moment où les deux populations ne peuvent plus se reproduire
l’une avec l’autre (donc spéciation), on peut avoir plusieurs milliers d’années.
Les espèces jumelles : ex : pouillot véloce et pouillot fitis
Ils n’ont pratiquement aucune différence morphologique mais leur chant est différent.
Différenciation morphologique sans isolement reproductif : mécanismes
d’isolement incomplets. Ex : bergeronnette grise et bergeronnette de Yarell.
On est probablement dans des mécanismes de spéciation non terminés.
Mais à partir de quand peut on dire qu’on a une espèce nouvelle ? est ce que 0.001% de flux génique
est encore suffisant pour dire que c’est la même espèce ou pas ? on sait pas trop…
Les difficultés soulevées par la reproduction uniparentale ou asexuée :
D’un point de vue biologique, chaque phasme bâton correspond à une espèce puisqu’il ne se
reproduit avec personne ! chez les animaux, on a tout de même très peu d’espèces qui pratiquent la
reproduction asexuée donc pas énormément de problèmes avec ça.
Le reproduction asexuée permet la mise en place rapide d’une nouvelle espèce.

Les espèces paléontologiques
On ne sait pas si les fossiles de forme différentes trouvés appartiennent à la même espèce ou pas.
LES MECANISMES DE L’ISOLEMENT
REPRODUCTEUR
Dobzhansky a expliqué ces mécanismes : ils permettent d’expliquer pourquoi des individus d’une
espèce ne se reproduisent pas avec ceux d’une autre espèce. On ne considère pas le facteur
d’isolement géographique.
Les mécanismes d’isolement reproducteurs sont des mécanismes qui empêchent le flux génique
entre des individus qui peuvent potentiellement se rencontrer.
On a deux lots, les mécanismes pré zygotiques (avant la formation de l’œuf ) et post zygotiques (ou
pré copulatoire et post copulatoire).
Pour un individu, s’accoupler par accident avec un individu d’une autre espèce pause problème :
perte de temps et d’énergie donc les mécanismes post copulatoire sont rares.
LES MECANISMES QUI PREVIENNENT LA FORMATION D’HYBRIDES
Aucun mécanisme n’est absolu (le flux génique met très longtemps à s’arrêter entre deux
populations et les mécanismes mettent du temps à se mettre en place).
Isolement écologique ou par l’habitat :
La localisation dans des habitats différents ou l’utilisation de ressources différentes est la règle chez
les espèces apparentées sympatriques (qui vivent dans le même milieu).  micro habitats différents.
Ex : la mésange charbonnière picore le dessus des branches alors que la mésange bleur picore les
insectes sous les branches.
Ce n’est pas un mécanisme très efficace chez les animaux mobiles. Ce mécanisme est plus répandu
chez les végétaux, où la nature du sol est pour de nombreuses espèces une condition indispensable
de l’implantation.
Isolement saisonnier ou temporel
L’isolement saisonnier ou temporel permet lui aussi à des espèces proches d’occuper la même région
géographique : elles s’y reproduisent à des moments différents. Le décalage de la période de

reproduction, souvent saisonnier peut cependant de compter en heures ou au contraire, en années.
L’isolement saisonnier est commun chez les plantes et les animaux, particulièrement aquatiques.
Quand on a plusieurs fourmis du même genre dans une foret, l’essaimage est décalé (en heures)
pour les différentes espèces pour que les fourmis d’espèces différentes ne se reproduisent pas entre
elles par erreur (en plus du taux de mortalité très fort à cause des prédateurs, elles ont pas besoin de
ça).
Les pommiers et les cerisiers ne fleurissent pas en même temps pour éviter une erreur de
reproduction. (un mois de différence).
Barrières éthologiques : restriction de l’accouplement au hasard
C’est ce mécanisme qui est le plus fréquent pour les animaux. Les parades peuvent se faire par des
reconnaissances vocales, olfactives, ou visuelles.
Chez les drosophiles, ce qui compte, c’est soit l’odeur, soit le son, soit les deux. Pendant la parade, le
mâle bat des ailes très forts qui provoque des trains d’ondes. Entre deux espèces de drosophiles, le
mâle va agiter ses ailes plus ou moins vite et les femelles reconnaissent les trains d’ondes de leur
propre espèce (et en plus, ils ont une odeur différente).
Dans les lacs d’Afrique, on a beaucoup d’espèces de poissons très proches qui diffèrent seulement
par leur tâche de couleur particulière. Le mâle va faire une danse pour exhiber ses tâches à la femelle
de son espèce.
Malgré ça, on a souvent des erreurs. Même si les femelles sont très sélectives, cette sélection
dépend de leur état physiologique. Si elle est en début de vie et qu’elle a la vie devant elle, elle va
être très sélective mais si elle arrive en fin de vie et qu’elle n’a trouvé personne, elle prend ce qui
passe…
L’isolement mécanique
Chez beaucoup d’espèces d’insectes, on a des différences fines entre génitalia et les chercheurs
pensaient que ces différences de morphologie, l’accouplement est impossible entre individus
d’espèces différentes.
Cependant, ces différences se trouvent dans des zones qui n’entrent pas en contact au moment de
l’accouplement donc c’est probablement négligeable.
L’isolement par les polinisateurs : certaines plantes pour être fécondées forment des fleurs qui
ressemblent à une femelle d’espèce d’insecte et va attirer les mâles.
Ce serait une sorte d’isolement éthologique chez les végétaux.