En genética , la hipótesis del reloj molecular es que las mutaciones genéticas se acumulan en un genoma a un ritmo constante. Por lo tanto, en teoría, hace que sea posible, al relacionar la tasa de gen de mutación a la diferencia genética entre estrechamente relacionados con las especies , para establecer una escala cronológica aproximada de la divergencia de estas especies .
En 1962, Emile Zuckerkandl y Linus Pauling observaron este fenómeno en la parte del genoma que codifica la hemoglobina entre dos especies determinadas. La observación de una tasa de mutación genética tan constante fue sorprendente, dadas las teorías anteriores que destacaban la variación en las tasas de evolución según los linajes de los seres vivos.
La reconciliación de la hipótesis del reloj molecular y la teoría darwiniana se inició a finales de la década de 1960 con el trabajo de Motoo Kimura , Allan Wilson y Vincent Sarich, y el desarrollo de la teoría neutralista de la evolución . Esto muestra que la mayoría de las mutaciones genéticas son silenciosas , es decir, se refieren a una parte no codificante del genoma y, por tanto, no tienen ningún impacto en el organismo. Además, una gran parte de las mutaciones que afectan a la parte codificante del genoma son neutrales con respecto a la selección natural , es decir, no confieren al individuo que sufre la mutación ni ventaja ni desventaja selectiva.
El reloj molecular permitió a muchos investigadores fechar los eventos de especiación utilizando métodos filogenéticos .
Sin embargo, a medida que aumentaba la cantidad de datos genéticos y se refinaban los métodos estadísticos, se hizo cada vez más claro que el principio del reloj molecular era de hecho más complejo de lo que se suponía originalmente. Una de las cosas importantes a considerar es el tiempo promedio de generación, que varía considerablemente de una especie a otra. La unidad de tiempo que se utilizará es, de hecho, el número de generaciones estimado entre dos fechas y no el tiempo bruto transcurrido.
Desde entonces, se han propuesto varios modelos para perfeccionar la teoría mediante modelos estadísticos más sofisticados ( máxima verosimilitud , métodos bayesianos ), denominados relojes moleculares relajados . Estos modelos tienen la ventaja de dar tiempos de divergencia entre especies más probables y acordes con los datos paleontológicos .
Un estudio publicado en 2016 por Priya Moorjani et al., Basado en el análisis genético de 10 especies de monos , incluidas varias especies de homínidos , indica que la tasa de mutación genética no solo es variable según la especie sino también según las porciones .genoma considerado.
En el caso de la línea humana, este estudio propone fechas de divergencia significativamente más altas que las estimadas previamente: