La speciazione simpatrica può avvenire in vari modi, ma un meccanismo comune è attraverso la selezione naturale. In questo scenario, una popolazione di organismi è divisa in due gruppi da una barriera fisica, come una catena montuosa o un fiume. I due gruppi poi si evolvono in modo indipendente e, nel tempo, potrebbero diventare così diversi da non essere più in grado di incrociarsi.
Un altro modo in cui può verificarsi la speciazione simpatrica è attraverso la selezione sessuale. In questo scenario, una popolazione di organismi è divisa in due gruppi in base alle loro preferenze sessuali. Ad esempio, un gruppo potrebbe preferire accoppiarsi con individui simili a loro, mentre l'altro gruppo potrebbe preferire accoppiarsi con individui diversi da loro. Nel corso del tempo, i due gruppi potrebbero diventare così diversi da non essere più in grado di incrociarsi.
La speciazione simpatrica è un evento relativamente raro, ma è stata documentata in numerose specie diverse. Alcuni esempi di specie che hanno subito la speciazione simpatrica includono i ciclidi africani, la mosca delle larve delle mele e lo spinarello a tre spine.
La pozzanghera di Darwin ci ricorda potentemente che l'evoluzione non è sempre un processo graduale. In alcuni casi, nuove specie possono emergere molto rapidamente, anche senza separazione geografica.
