Les bactéries et les plantes sont capables de former des ondes de population en raison de leur comportement de consommation et de leur propagation. Une interpénétration de type soliton des ondes de population en collision a été supposée mais non prouvée auparavant. Nous montrons ici comment et pourquoi des vagues de population en collision d’espèces trophiquement identiques mais de forme différente peuvent s’interpénétrer les unes les autres sans délai. Nous avons émis l’hypothèse et révélé ici que ce dernier mécanisme permet une coexistence stable de deux, trois et quatre espèces, en compétition pour la même ressource limitante dans un petit habitat homogène, dans des conditions constantes et sans aucun compromis de fitness. Nous avons expliqué le mystère de la biodiversité de manière mécaniste car (i) nos modèles sont mécanistes de bas en haut, (ii) le mécanisme d’interpénétration révélé fournit une forte violation du principe d’exclusion compétitive et (iii) nous avons montré que l’augmentation du nombre d’espèces en compétition augmente le nombre de cas de coexistence. Ainsi, les hypothèses de principe de la neutralité de la fitness (équivalence), des compromis compétitifs et des niches compétitives sont redondantes pour l’explication fondamentale de la richesse des espèces.