Divergence génétique
La divergence génétique est le processus par lequel deux ou plusieurs populations d'une même espèce ancestrale accumulent des changements génétiques indépendants (mutations) à travers le temps, souvent après que les populations sont devenues isolées génétiquement pendant un certain temps. Dans certains cas, des sous-populations vivant dans des environnements périphériques écologiquement distincts peuvent présenter une divergence génétique par rapport au reste d'une population, surtout lorsque l'aire de répartition d'une population est très importante (voir spéciation parapatrique). Les différences génétiques entre les populations divergentes peuvent impliquer des mutations silencieuses (qui n'ont aucun effet sur le phénotype) ou donner lieu à d'importants changements morphologiques et physiologiques. La divergence génétique accompagnera toujours l'isolement reproductif, soit en raison de nouvelles adaptations par sélection naturelle, soit en raison de la dérive génétique, et est le mécanisme principal sous-jacent à la spéciation.
Assimilation génétique
Lors de perturbations environnementales, il est avantageux pour une population d’avoir un large éventail de variations phénotypiques afin d’avoir plus de chance qu’un ou plusieurs de ces phénotypes survivent à ces changements environnementaux, et ainsi de réduire les risques d’extinction. Il est donc bénéfique pour une espèce d’avoir la capacité de répondre à un stress environnemental (concept de sensibilité). Les perturbations environnementales imposent une sélection directionnelle par une forte pression de sélection. De façon générale, les nouveautés évolutives apparaissent en raison d’une perturbation environnementale, car celle-ci donne l’occasion de propager ce nouveau trait s’il est avantageux.