La teoría sintética de la evolución surge en la mitad del siglo XX al combinar la teoría darwiniana con la genética y la paleontología. Explica que la variación genética surge al azar por mutación y recombinación genética, y que la selección natural actúa sobre esta variación, llevando a la especiación gradual o brusca de poblaciones. Sin embargo, no explica satisfactoriamente procesos como la transferencia genética horizontal entre procariotas.