L’Isolement Écologique Expliqué Avec Des Exemples

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Qu’est-ce que l’isolement écologique et comment empêche-t-il l’apparition d’hybrides inter-espèces? Dans cet article de BiologyWise, nous répondrons à ces questions, tout en fournissant des exemples de ce mécanisme d’isolement, pour vous faciliter la compréhension de la même chose.

Définition de la spéciation écologique

Lorsque la sélection divergente basée sur l’écologie crée des barrières de reproduction entre les populations, on parle de spéciation écologique.

L’isolement écologique est l’un des cinq mécanismes d’isolement pré-zygotique qui empêchent les croisements entre espèces. Le métissage fait peu ou pas de bien à la population de l’espèce en question, car la plupart des hybrides sont stériles. Au contraire, il dépense l’énergie de ces espèces sur un processus qui est loin d’être fructueux. Les mécanismes d’isolement reproductif ne sont pas seulement importants parce qu’ils empêchent la naissance d’une progéniture stérile, mais aussi parce qu’ils jouent un rôle crucial dans la spéciation.

Qu’est-ce que l’isolement écologique?

Définition

Aussi connu sous le nom d’isolement de l’habitat, l’isolement écologique est une forme d’isolement reproductif, dans lequel les préférences d’habitat des espèces réduisent la probabilité d’accouplement.

Dans l’isolement écologique, l’accouplement est empêché en raison de la séparation des espèces résultant de la différence de leur habitat. Cela se produit généralement lorsque les espèces sont habituées à différents types d’habitats ou à différentes parties du même habitat. Même si l’aire de répartition géographique de deux espèces se chevauche, la différence de leurs besoins écologiques et de leurs besoins de reproduction suffit à les isoler l’une de l’autre. La moindre différence dans leur habitat peut faire en sorte qu’ils ne se réunissent jamais pour s’accoupler ou même se croisent, malgré le fait qu’ils vivent sur le même territoire.

Chez les oiseaux, par exemple, si deux espèces d’oiseaux similaires vivent dans une zone spécifique, elles sont plus susceptibles de choisir un emplacement différent. Si l’emplacement est le même, le type d’arbre choisi par l’une ou l’autre espèce sera différent. Si les deux choisissent le même arbre, ils choisiront différentes parties de cet arbre pour faire leurs nids et pondre des œufs.

Isolement prézygotique prématant et postmatant: Comme l’isolement comportemental, dans lequel deux espèces distinctes ne s’accouplent pas en raison des différences dans leur rituel d’accouplement, même l’isolement écologique est un type d’isolement prézygotique prématant. En revanche, l’isolement mécanique, qui empêche l’accouplement en raison d’une incompatibilité génitale, est une isolation prézygotique postmatale.

Exemples d’isolement écologique

Merle noir (Turdus merula)

Anneau d’ouzel (Turdus torquatus)

❒ L’un des exemples les plus cités d’isolement écologique est le cas de deux oiseaux étroitement apparentés du genre Turdus, le merle (Turdus merula) et l’ouzel à anneaux (Turdus torquatus). La population du merle noir, qui est une espèce boisée, est écologiquement isolée de celle de l’ouzel anneau, une espèce nicheuse dans les landes, de sorte que les chances que ces espèces produisent un hybride sont aussi bonnes que nulles.

Grenouille à pattes rouges du Nord

ouaouaron d’Amérique

❒ L’isolement reproductif écologique est également observé chez différentes espèces de grenouilles. Parmi les nombreux exemples de la même chose, deux exemples principaux se trouvent en Amérique du Nord et en Australie. En Amérique du Nord, la population de grenouilles à pattes rouges du Nord (Rana aurora) est isolée de la population de ouaouarons américains (Rana catesbeiana), car la première se reproduit dans des cours d’eau éphémères et rapides, tandis que la seconde se reproduit dans des étangs permanents.

Grenouille du désert

❒ En Australie, le crapaud crucifix (Notaden bennettii) et la grenouille du désert (Litoria rubella) se trouvent tous deux dans un environnement désertique dont l’aire de répartition géographique se chevauche. Cependant, il est peu probable qu’ils finissent par s’accoupler, car le crapaud crucifix est une espèce fossile ou terrestre, qui ne remonte à la surface que lorsqu’il pleut, tandis que la grenouille des arbres du désert est une espèce de grenouille arboricole, donc largement arboricole.

❒ Un autre exemple de ce type d’isolement reproducteur est observé chez les espèces d’épinoches (espèces de la famille des Gasterosteidae). Alors que les espèces d’épinoches d’eau douce vivent dans les cours d’eau d’eau douce toute l’année, les espèces marines qui se trouvent dans la mer en hiver migrent vers les estuaires des rivières pour se reproduire au printemps et en été. C’est leur adaptation à des concentrations de sel distinctes qui agit comme une barrière reproductrice et empêche les deux groupes de s’accoupler.

Anopheles maculipennis – Moustiques

❒ Ensuite, il y a les six espèces de moustiques, qui forment ensemble le groupe Anopheles maculipennis. Malgré leurs similitudes – elles sont morphologiquement indiscernables – ces espèces sœurs produisent rarement des hybrides car elles se reproduisent dans des habitats différents. Alors que certaines espèces se reproduisent en eau saumâtre, d’autres préfèrent l’eau douce. Au sein des espèces reproductrices d’eau douce, certaines préfèrent l’eau courante, tandis que d’autres préfèrent l’eau stagnante.

Armoise de l’Ohio (Tradescantia ohiensis)

Spiderwort en zigzag (Tradescantia subaspera)

❒ Chez les plantes, un bon exemple d’isolement écologique peut être vu dans le cas de deux espèces d’épiphytes (genre Tradescantia): l’épiphyte de l’Ohio (Tradescantia ohiensis) et l’épiphyte en zigzag (Tradescantia subaspera). Malgré leur aire géographique qui se chevauche et leur capacité à produire des hybrides, ces espèces sont incapables de s’accoupler en raison de la différence de leurs habitats. L’agripaume de l’Ohio pousse dans les zones ensoleillées, tandis que l’agripaume en zigzag préfère l’ombre.

Anecdote: Outre l’isolement écologique, l’épi de l’Ohio et l’épi zigzag sont également un bon exemple d’isolement temporel, car ils fleurissent à différents moments de l’année.

Comme pour d’autres mécanismes d’isolement reproductif, même l’isolement écologique conduit à la spéciation, car l’absence de possibilité de reproduction limite le transfert de gènes et divise la population d’une espèce en deux groupes distincts.