Se il contributo alla generazione successiva apportato dagli individui posizionati ai due estremi della distribuzione di un carattere è maggiore di quello degli individui prossimi alla media, ci troviamo di fronte a una selezione divergente (o diversificante); in tal caso la variabilità della popolazione aumenta (vedi ▶figura 15C).

L’effetto della selezione divergente sulle popolazioni naturali è ben illustrato dalla distribuzione fortemente bimodale (ovvero con due picchi ben distinti) delle dimensioni del becco in un piccolo uccello granivoro dell’Africa occidentale, il pireneste ventre nero (▶figura 17).

Per una parte dell’anno la fonte di cibo più abbondante per questo uccello è costituita dai semi di due tipi di falasco (una pianta palustre). Gli esemplari con il becco grosso riescono facilmente a rompere i semi duri del falasco Sclera verrucosa; questa operazione risulta particolarmente difficile agli esemplari con il becco piccolo, i quali però se la cavano meglio degli uccelli a becco grosso con i semi teneri di S. goossensii.

Gli uccelli il cui becco ha dimensioni intermedie risultano meno abili rispetto a quelli dal becco più grosso nel ricavare nutrimento dai semi del falasco S. verrucosa e rispetto a quelli dal becco più piccolo nel ricavare nutrimento dai semi di S. goossensii. Considerato che i semi dei due falaschi hanno una durezza molto diversa e che l’ambiente non offre molte altre fonti abbondanti di cibo, gli uccelli con becchi di dimensione intermedia si trovano gravemente svantaggiati e la loro fitness risulta molto bassa. Pertanto la selezione divergente mantiene una distribuzione bimodale delle dimensioni del becco.