El surgimiento de una nueva especie es un evento importante en la evolución. Por lo general, es un proceso lento en el que dos poblaciones se vuelven cada vez más diferentes entre sí hasta que ya no pueden cruzarse. Para que las poblaciones diverjan de esta manera, tienen que estar genéticamente aisladas, en otras palabras, tienen que aparearse entre sí rara vez o nunca. Sin aislamiento genético, el apareamiento provocará el intercambio de genes entre las poblaciones y minimizará las diferencias entre ellos para que no diverjan. Las poblaciones pueden estar genéticamente aisladas entre sí de diferentes maneras.
Allopatry
El tipo más simple de aislamiento genético es a través de alopatría o separación geográfica, donde dos poblaciones están separadas por algún tipo de físico barrera para que no puedan intercambiar individuos y aparearse. Si una semilla de una planta se deja llevar por el viento y termina a cientos de millas de su planta matriz, por ejemplo, encontrará una nueva población que no puede cruzarse con la anterior porque están demasiado separadas. Ahora las dos poblaciones pueden divergir gradualmente y evolucionar hasta que se vuelvan tan diferentes que son especies diferentes. El ejemplo más famoso es el pinzón de las Islas Gallapagos. Los pinzones rara vez pueden cruzar de una isla a otra debido al agua del océano, por lo que las poblaciones en diferentes islas están en gran parte aisladas y gradualmente se han convertido en especies separadas.
Aislamiento parapatrónico
Algunas veces no existen barreras físicas para el apareamiento, pero una población puede dividirse gradualmente en grupos genéticamente aislados porque es más probable que los individuos se apareen con sus vecinos cercanos. Este tipo de proceso se llama especiación parapatrica. Un ejemplo observado es Anthoxanthum odoratum o hierba de búfalo. Algunas variedades de pasto son más tolerantes a la contaminación por metales pesados que otras y, por lo tanto, pueden crecer cerca de minas con suelos contaminados. Aunque estas variedades en teoría podrían cruzarse con pasto búfalo en otras regiones no contaminadas, en la práctica tienden a reproducirse exclusivamente con vecinos cercanos, por lo que las variedades que florecen cerca de las minas se separan gradualmente de otras poblaciones.
Especiación simpátrica
En la especiación simpátrica, una subpoblación gradualmente se vuelve genéticamente aislada porque está explotando un nuevo recurso en su entorno. El ejemplo más común es el gusano de la manzana. Originalmente, estas moscas pusieron sus huevos solo en espinos, pero cuando los colonos americanos introdujeron manzanos, las moscas comenzaron a poner sus huevos en estos también. En general, sin embargo, a las hembras de esta especie les gusta poner sus huevos en el mismo tipo de fruta en la que crecieron, y los machos parecen preferir a las hembras que les gusta su tipo de fruta. Así que los machos y las hembras que crecieron en espinos tienden a aparearse unos con otros, pero no con los machos y las hembras que crecieron en las manzanas. Con el tiempo, estas preferencias han llevado gradualmente al surgimiento de dos subpoblaciones separadas que son genéticamente diferentes entre sí, aunque comparten el mismo territorio.
Mecanismos de Evolución
Una vez dos poblaciones están genéticamente aislados, pueden divergir a través de uno de dos mecanismos: selección natural o deriva genética. En la selección natural, las presiones ambientales, como enfermedades o recursos limitados, aseguran que las personas con ciertos genes dejen más descendientes que otros. En consecuencia, esos genes se vuelven más comunes en la población a lo largo del tiempo. En la deriva genética, un evento aleatorio como un huracán borra a los individuos de forma no selectiva, por lo que algunos genes se vuelven más comunes mientras que otros se eliminan, no porque esos genes sean mejores o peores que los otros, sino porque se borró un evento aleatorio. las personas que los llevan. Un ejemplo común de deriva genética es el efecto fundador, donde unos pocos individuos trabajan por su cuenta y forman una nueva población. Incluso si los genes que portan estas personas son poco comunes en la población anterior, ahora serán comunes en la nueva población.
