Estudos sobre especiação geralmente estão relacionados com pesquisas em grupos de animais. Entretanto as plantas, principalmente as angiospermas, apresentam um importante grupo para estudo em contar com sua grande diversidade. São conhecidas hoje cerca de 350.000 espécies de plantas, sendo que 257.000 são angiospermas. A flor é o órgão reprodutivo das angiospermas e que as diferenciam das demais plantas, as flores são estruturas que apresentam forte interação com os animais, principalmente os insetos, por apresentarem atributos florais (aromas, pólen, néctar), que atraem os animais permitindo sua polinização. A característica em destaque das flores é a presença do carpelo, uma estrutura feminina que produz e armazena os óvulos em seu interior. A partir do carpelo se desenvolve o fruto, importante órgão de dispersão das sementes. Portanto, o grande êxito do grupo se deve ao seu sucesso na polinização e na disperção de sementes, que frequentemente estão associados com interações ecológicas com animais.

A especiação pode ser definida como a separação permanente de dois ou mais conjuntos de populações e ocorre com a diminuição e por fim um completo isolamento do fluxo gênico, entre populações de uma espécie, dando origem a espécies distintas. A diminuição e o fim do fluxo gênico entre populações ocorre pela ação de barreiras de isolamento reprodutivo.RIDLEY, M.. Evolução. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006.

A especiação geralmente ocorre por um processo lento. Por isso é observável na natureza, populações que se divergiram morfologicamente, mais que são ainda consideradas raças de uma única espécie por ainda se manter um fluxo gênico contínuo. Essas populações são interessantes para os estudos sobre especiação, pois permitem inferir como ocorre esse processo. Com base na distribuição geográfica das populações, a especiação é conhecida de três formas principais: especiação alopátrica, especiação parapátrica, e especiação simpátrica.Judd, et al. Sistemática Vegetal: Um enfoque filogenético. 3ªedição, Porto Alegre, editora artmed, 2009 thumb|250px| Fruto de Camellia sinensis

Especiação alopátrica thumb|200px|Adansonia sp. (baobá) Neste mecanismo de especiação é necessário um isolamento geográfico para prevenir o fluxo gênico, assim permitindo a divergência entre conjuntos de populações. O isolamento geográfico geralmente ocorre pelo surgimento de uma barreira geográfica, fenômeno conhecido como vicariância.

Um exemplo interessante é fornecido pelos baobás. Existem oito espécies de baobás, todas pertencentes ao gênero Adansonia ( Malvaceae). Adansonia gibbosa é nativa da Austrália, Adansonia digitata é nativa do continente africano, e as outras seis são nativas de Madagascar. Os baobás são árvores que podem viver mais de mil anos e seu volumoso tronco pode atingir até dezesseis metros de diâmetro. O caule tem a capacidade de estocar grandes quantidades de água e permite que a planta resista os tempos de seca.

As três grandes áreas ocupadas atualmente pelos baobás pertenceram antes, há um supercontinente, a Gondwana, que se localizava no Hemisfério Sul. Este continente foi dividido pela tectônica de placas e pela deriva continental, um processo que começou há cerca de 120 milhões de anos. A filogenia de Adansonia, junto com a estimativa de tempo de separação das espécies, indica que o processo de deriva continental foi o que permitiu a especiação dentro do gênero dando origem as espécies Adansonia gibbosa, Adansonia digitata e o clado das espécies de Madagascar. Portanto a deriva continental foi um evento vicariante, que isolou geograficamente as populações da espécie de Adansonia ancestral, o que originou, por alopatria, algumas das espécies de baobás conhecidas hoje. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12064226

Especiação parapátrica

A especiação parapátrica, teoricamente ocorreria a formação de novas espécies a partir de uma clina escalonada. Uma população com distribuição geográfica ampla, cobriria uma área que apresenta uma variação ecológica, por exemplo, uma variação climática ou da qualidade do solo. Com o tempo surgiria subpopulações especializadas em áreas diferentes, formando uma clina de variação da espécie. A divergência quanto ao nicho das subpopulações daria origem a um isolamento reprodutivo, surgindo novas espécies. Portanto na especiação parapátrica não ocorre isolamento geográfico entre as populações e sim um contínuo entre elas. A medida que as populações se especializassem com as variações ecológicas presentes no contínuo, se divergiram dando origem a novas espécies.

Os exemplos que são usados para explicar este tipo de especiação é a partir de espécies próximas filogeneticamente que apresentam zonas híbridas entre elas. Estes híbridos seriam populações intermediárias que ligariam uma espécie a outra, indicando que era uma única espécie, e que os extremos teriam se divergido tanto feneticamente, que agora eram reconhecidas como espécies diferentes. thumb|270px|Eucalyptus vernicosa Um exemplo é observado nas espécies de eucalipto da tasmânia. Uma variação fenotípica é evidente entre três espécies, progredindo do nível do mar até os Alpes das montanhas. No litoral da Tasmânia sul-oriental ocorre a espécie Eucalyptus johnstonii (Gum Amarelo), uma árvore de grande porte, até 40 m de altura, comum em florestas úmidas geralmente a 500-700 metros de altitude. Em uma região de submontanha na região central da Tasmânia ocorre E.subcrenulata (Alpine Gum Amarelo), uma árvore de médio porte, que habita florestas tropicais, normalmente, 700-1100 metros. Já na região Noroeste em altitudes mais elevadas ocorre Eucalyptus vernicosa, uma árvore muito pequena que habita os duros cumes das montanhas de até 1250 metros de altura. Na área que liga E. johnstonii à E. subcrenulata ocorre uma zona híbrida, com árvores feneticamente intermediárias entre as duas espécies. Também na área que liga E. subcrenulata à E. vernicosa ocorre uma zona híbrida com intermediários entre as duas espécies. Portanto na tasmânia observasse uma variação na altitude e as três espécies de eucalipto se apresentam como um contínuo desde o nível do mar até o cume das montanhas, o que poderia ser entendido como uma especiação parapátrica a partir de uma clina escalonada.

Um dos problemas das evidências que sustentam a especiação parapátrica, é que as zonas híbridas poderiam ter surgido secundariamente. As espécies poderiam ter surgido por alopatria e um contato secundário teria produzido os híbridos, não sendo eles intermediários que ligam historicamente as espécies. thumb|200px|Stephanomeria malheurensis Especiação simpátrica

Na especiação simpátrica surge uma nova espécie dentro da distribuição geográfica da espécie ancestral. Portanto não ocorre isolamento entre populações como na especiação alopátrica e nem se forma uma clina escalonada entre as populações como na especiação parapátrica. A espécie nova surge no mesmo local que sua espécie ancetral, portanto há alguma forte barreira que impeça o fluxo gênico entre elas.

A maioria dos exemplos de especiação simpátrica é a partir de um evento de poliploidia. Duas espécies distintas ocorrendo no mesmo lugar podem gerar híbridos inférteis, entretanto a partir de um evento de poliploidia a fertilidade pode ser restaurada, além disso, a linhagem híbrida se torna isolada das espécies parentais devido a diferença no número cromossômico. Portanto a linhagem híbrida, mesmo ocorrendo no mesmo lugar que as espécies parentais, se diverge como nova espécie, isolada reprodutivamente.

Além da especiação simpátrica por poliploidia, também há casos de especiação sem a ocorrência do evento. Um exemplo é fornecido pelo gênero Stephanomeria (Asteraceae), onde Stephanomeria malheurensis, espécie diplóide, teria se originado de uma população de S. exigua subs. coronária por simpatria. A nova espécie ocorre dentro da distribuição da espécie ancestral e diverge consideravelmente em caracteres morfológicos. O surgimento de um gene que permite a autopolinização na espécie nova S. malheurensis teria provocado uma diminuição no fluxo gênico desta população de sua espécie ancestral. Algumas diferenças na estrutura do cromossomo teriam provocado a esterilidade entre as duas espécies.http://www.jstor.org/discover/10.2307/2419325?uid=3737664&uid=2129&uid=2&uid=70&uid=4&sid=47699082734277

Especiação por hibridização thumb|200px|Tragopogon porrifolius A hibridização é algo comum nas plantas. De acordo com uma estimativa recente existem cerca de 70.000 híbridos naturais (Stace 1984). A hibridização tem um papel importante no aumento da biodiversidade vegetal, pois permite a origem a novas espécies. A especiação por hibridação geralmente ocorre com eventos de poliploidia. Diferenças no número e estruturais dos cromossomos de espécies parentais previnem o pareamento nos híbridos diplóides o que torna os gametas resultantes não viáveis. A fertilidade dos híbridos é restaurada pela duplicação do número cromossômico. Assim o pareamento é possível e a meiose é bem sucedida tornando os híbridos férteis. Além de restaurar a fertilidade dos híbridos, a poliploidia permite um isolamento destes com os parentais os tornando espécies isoladas. Um caso bem estudado de especiação híbrida por poliploidia são das espécies de Tragopogon. Três espécies diplóides de tragopogon foram introduzidas na América do Norte por volta de 1900: T. dubius, T. porrifolius e T. pratensis. A partir de 1949 foi observado híbridos entre elas: T. pratensis hibridizou com T. dubius dando origem ao tetraplóide T. miscellus e T. dubius hibridizou com T. porrfolius dando origem ao tetraplóide T. mirus. Os dois híbridos, T. miscellus e T. mirus são reprodutivamente isolados das espécies parentais porque retrocruzamentos produzem indivíduos triplóides que são estéreis, sendo portanto espécies novas e distintas.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21653458 A hibridização de duas espécies diplóides também pode dar origem a espécies híbridas também diplóides, ou seja, sem eventos de poliploidia. Duas espécies de girassol, Helianthus annuus e H. petiolaris, teriam dado origem a três espécies também diplóides por hibridização: H. anomalus, H. deserticola e H. paradoxus. As duas espécies parentais apresentam diferenças cromôssicas que teriam tornado os híbridos inférteis, mas provavelmente eventos de recombinação teriam restaurado parcialmente a fertilidade das espécies híbridas, entretanto estas são pouco férteis se comparado com as espécies parentais.

A introgressão

É a incorporação permanente de genes de uma espécie em outra espécie. Pode ser bidirecional, quando ocorre transferência para as duas espécies envolvidas, ou unidirecional, quando ocorre apenas de uma espécie para a outra. A introgressão pode promover a fusão de espécies distintas. Gilia capitata, apresenta um possível exemplo deste caso. Esta espécie apresenta oito raças distintas localizadas na costa do pacífico na América do Norte. Três delas são muito distintas das demais e poderiam ser reconhecidas com espécies diferentes se não fosse a existência de intermediários produzidos entre as raças. Estes mantêm o fluxo gênico contínuo reconhecendo todos como uma única espécie. Acredita se que as raças tenham alcançado o máximo de divergência no Plioceno, mais a partir de então devido a introgressão teria produzido variações contínuas. A introgressão pode transferir material genético de uma espécie para outra sem fusioná las, aumentando a diversidade destas espécies. Este caso é observado nos Lírios da vousiana, Iris fula e Iris hexagona são espécies de habitats diferentes, entretanto ocorre regiões de sobreposição dos habitats das espécies o que permitiu a introgressão de genes nucleares e de cloroplasto.http://www.jstor.org/discover/10.2307/1312250?uid=3737664&uid=2129&uid=2&uid=70&uid=4&sid=47699082734277

Reprodução das angiospermas e isolamento reprodutivo