Calculateur d'horloge moléculaire

L'hypothèse de l'horloge moléculaire stipule que les séquences d'ADN et de protéines évoluent à un taux relativement constant dans le temps. Cette constance permet de mesurer le temps écoulé depuis l'ancêtre commun : T = d / (2 * r), où d est la distance génétique et r le taux de mutation, en supposant l'accumulation constante de mutations neutres.

Se contenter de compter les différences entre deux séquences sous-estime l'ampleur réelle de l'évolution. Avec le temps, un même site peut muter plusieurs fois, voire revenir à sa base d'origine — des changements qui ne laissent aucune trace visible. La correction de Jukes-Cantor, d = −(3/4)·ln(1 − (4/3)p), convertit la fraction observée de sites différents p en nombre réel de substitutions par site d. Pour un p faible, les deux sont presque égaux ; ils divergent fortement à mesure que les séquences se distinguent.

Deux séquences d'ADN sans aucun lien de parenté ne diffèrent pas à chaque site : avec seulement quatre bases (A, T, C, G), elles coïncident à environ un site sur quatre par pur hasard. La différence observée p plafonne donc autour de 0,75, et non 1,0. La distance de Jukes-Cantor tend vers l'infini quand p approche 3/4 : au-delà de ce mur de saturation, les coups multiples s'accumulent au point d'effacer le signal, et un même p peut correspondre à presque n'importe quel temps de divergence.