Modelul Dobzhansky-Muller este o explicație științifică a motivului pentru care selecția naturală influențează speciația, astfel încât atunci când are loc hibridizarea între specii, descendența rezultată este incompatibilă genetic cu ceilalți membri ai speciilor sale de origine.
Acest lucru se întâmplă pentru că există mai multe moduri în care speciația are loc în lumea naturală, una dintre acestea fiind aceea că un strămoș comun se poate desparti în multe linii din cauza izolărilor reproductive ale anumitor populații sau părți ale populațiilor din acea specie..
În acest scenariu, machiajul genetic al acestor linii se schimbă în timp prin mutații și selecția naturală alegând cele mai favorabile adaptări pentru supraviețuire. Odată ce speciile s-au divergent, de multe ori ele nu mai sunt compatibile și nu se mai pot reproduce sexual unele cu altele.
Lumea naturală are atât mecanisme de izolare prezigotică, cât și postzigotică, care împiedică speciile să se întrepătrundă și să producă hibrizi, iar modelul Dobzhansky-Muller ajută să explice cum se întâmplă acest lucru prin schimbul de alele noi și mutații cromozomiale..
Theodosius Dobzhansky și Hermann Joseph Muller au creat un model care să explice modul în care apar alele noi și sunt transmise în speciile nou formate. Teoretic, un individ care ar avea o mutație la nivel cromozomial nu ar putea să se reproducă cu niciun alt individ.
Modelul Dobzhansky-Muller încearcă să teoretizeze cum poate apărea o linie nouă, dacă există o singură persoană cu mutația respectivă; în modelul lor, o nouă alelă apare și devine fixă la un moment dat.
În cealaltă linie acum divergentă, o alelă diferită apare la un alt punct al genei. Cele două specii divergente sunt acum incompatibile între ele, deoarece au două alele care nu au fost niciodată împreună în aceeași populație.
Aceasta modifică proteinele care sunt produse în timpul transcrierii și traducerii, ceea ce ar putea face descendența hibridă incompatibilă sexual; cu toate acestea, fiecare linie se poate reproduce în continuare ipotetic cu populația ancestrală, dar dacă aceste noi mutații în linie sunt avantajoase, în cele din urmă vor deveni alele permanente în fiecare populație - atunci când se întâmplă aceasta, populația ancestrală s-a împărțit cu succes în două specii noi..
Modelul Dobzhansky-Muller este de asemenea capabil să explice cum se poate întâmpla acest lucru la un nivel mare cu cromozomi întregi. Este posibil ca, în timp, în timpul evoluției, doi cromozomi mai mici să poată suferi fuziune centrică și să devină un cromozom mare. Dacă se întâmplă acest lucru, noua linie cu cromozomii mai mari nu mai este compatibilă cu celelalte linii, iar hibrizii nu se pot întâmpla.
Ceea ce înseamnă în esență este că, dacă două populații identice, dar izolate, încep cu un genotip de AABB, dar primul grup evoluează spre aaBB și al doilea spre AAbb, ceea ce înseamnă că dacă se încrucișează pentru a forma un hibrid, combinația dintre a și b sau A iar B apare pentru prima dată în istoria populației, ceea ce face ca această descendență hibridizată să fie inviabilă cu strămoșii săi.
Modelul Dobzhansky-Muller afirmă că, atunci, incompatibilitatea este cauzată cel mai probabil de ceea ce este cunoscut ca fixare alternativă a două sau mai multe populații în loc de una și că procesul de hibridizare produce o coincidență de alele la același individ, care este unic genetic și incompatibil cu altele din aceeași specie.