Dobzhansky-Muller-modellen är en vetenskaplig förklaring av varför naturligt urval påverkar speciationen på ett sådant sätt att när hybridisering sker mellan arter, det resulterande avkommet är genetiskt oförenligt med andra medlemmar av dess arter av ursprung.
Detta inträffar på grund av att det finns flera sätt att speciation inträffar i den naturliga världen, varav ett är att en gemensam förfader kan bryta ut i många linjer på grund av reproduktionsisoleringar av vissa populationer eller delar av populationer av den arten.
I detta scenario förändras den genetiska sammansättningen av dessa linjer över tiden mutationer och naturligt urval välja de mest gynnsamma anpassningarna för överlevnad. När arten har divergerat är de många gånger inte längre kompatibla och kan inte längre sexuellt reproducera med varandra.
Den naturliga världen har båda prezygotic och postzygotic isoleringsmekanismer som förhindrar arter från att föds upp hybrider och producera hybrider och Dobzhansky-Muller Modellen hjälper till att förklara hur detta sker genom utbyte av unika, nya alleler och kromosomala mutationer.
En ny förklaring för Alleles
Theodosius Dobzhansky och Hermann Joseph Muller skapade en modell för att förklara hur nya alleler uppstår och överförs i den nybildade arten. Teoretiskt sett en individ som skulle ha en mutation vid kromosomala nivå skulle inte kunna reproducera sig med någon annan person.
Dobzhansky-Muller-modellen försöker teoretisera hur en helt ny släkt kan uppstå om det bara finns en individ med den mutationen; i deras modell uppstår en ny allel och fixeras vid en punkt.
I den andra nu avvikande linjen uppstår en annan allel vid en annan punkt på genen. De två divergerade arterna är nu oförenliga med varandra eftersom de har två alleler som aldrig har varit tillsammans i samma population.
Detta ändrar proteinerna som produceras under transkription och översättning, vilket kan göra hybridavkommorna sexuellt oförenliga; emellertid kan varje avstamning fortfarande hypotetiskt reproducera med förfäderpopulationen, men om dessa nya mutationer i linjerna är fördelaktiga, så småningom kommer de att bli permanenta alleler i varje population - när detta inträffar har förfäderpopulationen lyckats delas upp i två nya arter.
Ytterligare förklaring av hybridisering
Dobzhansky-Muller-modellen kan också förklara hur detta kan hända på en stor nivå med hela kromosomer. Det är möjligt att med tiden under evolutionen kan två mindre kromosomer genomgå centrisk fusion och bli en stor kromosom. Om detta händer är den nya linjen med de större kromosomerna inte längre kompatibel med den andra linjen och hybrider kan inte ske.
Vad detta i huvudsak betyder är att om två identiska men isolerade populationer börjar med en genotyp av AABB, men den första gruppen utvecklas till aaBB och den andra till AAbb, vilket betyder att om de korsar sig för att bilda en hybrid, kombinationen av a och b eller A och B inträffar för första gången i befolkningens historia, vilket gör detta hybridiserade avkomma oöverkomligt med dess förfäder.
Dobzhansky-Muller-modellen säger att inkompatibilitet alltså troligen orsakas av det som kallas alternativ fixering av två eller flera populationer istället för bara en och att hybridiseringsprocessen ger en samuppträdande av alleler hos samma individ som är genetiskt unik och oförenlig med andra av samma arter.