Uma população geograficamente contínua tem um conjunto de genes que é relativamente homogêneo. O fluxo gênico, o movimento de alelos ao longo do alcance da espécie, é relativamente livre porque os indivíduos podem se mover e se acasalar com os indivíduos em sua nova localização.
Assim, a freqüência de um alelo em uma extremidade de uma distribuição será semelhante à freqüência do alelo na outra extremidade. Quando as populações se tornam geograficamente descontínuas, o fluxo livre de alelos é impedido.
Quando essa separação dura por um período de tempo, as duas populações são capazes de evoluir ao longo de diferentes trajetórias. Assim, as suas frequências alélicas em numerosos loci genéticos tornam-se cada vez mais diferentes à medida que novos alelos surgem independentemente por mutação em cada população.
Normalmente, as condições ambientais, como clima, recursos, predadores e concorrentes, para as duas populações diferem, causando seleção natural para favorecer adaptações divergentes em cada grupo. Diferentes histórias de deriva genética, aumentadas porque as populações são menores do que a população parental, também levarão à divergência.
Dado tempo suficiente, a divergência genética e fenotípica entre as populações provavelmente afetará os caracteres que influenciam a reprodução o suficiente para que os indivíduos das duas populações fossem unidos, o acasalamento seria menos provável ou, se ocorresse um acasalamento, a descendência seria inviável ou infértil.
Muitos tipos de caracteres divergentes podem afetar o isolamento reprodutivo (incapacidade de cruzar) das duas populações. Esses mecanismos de isolamento reprodutivo podem ser divididos em mecanismos pré-zigóticos (aqueles que operam antes da fertilização) e mecanismos pós-zigóticos (aqueles que operam após a fertilização).
A divergência de caráter pode impedir que os rituais de acasalamento levem a um acasalamento porque as preferências femininas mudaram ou os comportamentos masculinos mudaram. Alterações fisiológicas podem interferir na fertilização bem-sucedida se o acasalamento for capaz de ocorrer.
Mecanismos pós-zigóticos incluem incompatibilidades genéticas que impedem o desenvolvimento adequado da prole, ou se a prole vive, elas podem ser incapazes de produzir gametas viáveis ​​como no exemplo da mula, a descendência infértil de uma fêmea e um burro macho.
Se as duas populações isoladas forem novamente unidas e a prole híbrida que se formou a partir de acasalamentos entre indivíduos das duas populações tiver menor sobrevivência ou redução da fertilidade, a seleção favorecerá indivíduos capazes de discriminar entre potenciais parceiros de sua própria população e os demais. população. Esta seleção irá melhorar o isolamento reprodutivo.