Model organizma, genellikle laboratuvar ortamında bakımı ve üremesi ve belirli deneysel avantajları olduğu için yaygın olarak incelenen bir türdür.
Yıllar içinde, bu tür organizmalar hakkında büyük miktarda veri birikmiştir ve bu, kendi başına çalışmayı daha çekici hale getirmektedir. Model organizmalar, insanlar dahil olmak üzere, diğer türler hakkında doğrudan bilgi almak için daha fazla bilgi elde etmek için kullanılır. Üç temel model organizmayı ayırt edebiliriz:
Genetik Model Organizma

Bunlar genetik analizlere uygun türlerdir, yani çok sayıda ürerler ve kısa bir nesil süreye sahiptirler, böylece birkaç kuşak boyunca büyük ölçekli melezler kurulabilir ve izlenebilir. Birçok farklı mutantlar genellikle mevcuttur ve oldukça ayrıntılı genetik haritalar oluşturulabilir. Örnekler arasında fırıncı mayası ( Saccharomyces cerevisiae ), meyve sineği ( Drosophila melanogaster ) ve nematod solucanı ( Caenorhabditis elegans ) sayılabilir .
Deneysel Model Organizma

Bu türler mutlaka genetik olarak uygun olmayabilir (yani uzun jenerasyon aralıklarına ve zayıf genetik haritalara sahip olabilirler) fakat başka deneysel avantajları vardır. Örneğin, tavuk ve Afrikalı pençeli kurbağa Xenopus laevis’in genetik açısından birçok dezavantajı vardır, ancak bunlar kolayca çalışılabilecek ve manipüle edilebilen sağlam embriyolar üretir. Bu türler gelişim biyolojisinde yaygın olarak kullanılan model organizmalardır.
Genomik Model Organizma

Genetik ya da deneysel avantajları ve dezavantajları ne olursa olsun, bazı türler, evrim ağacında önemli bir yer işgal ettikleri için ya da genomlarının bazı nitelikleri onları incelemek için ideal hale getirdikleri için model organizmalar olarak seçilmektedir.
Bir örnek, insanlara benzer bir gen repertuarına sahip olan fakat çok daha küçük bir genoma sahip olan (3000 milyon yerine 400 milyon baz çifti) kirpi balığıdır ( Fugu rubripleri ). Büyüklükteki farklılık esas olarak daha fazla tekrarlayan DNA’nın varlığından, genler arasında daha büyük DNA segmentleri ve insan genomundaki daha büyük intronlardan kaynaklanmaktadır.
Ele alınması gereken başka bir husus da, model organizmaların insanlara olan alakasıdır. Şaşırtıcı bir şekilde, şimdiye kadar tanımlanmış olan insan hastalık genlerinin yüzde 60’ından fazlasının, tüm hayvanlarda korunan yaklaşık 1500 gen aileden oluşan bir çekirdeği ortaya çıkararak, sinek ve solucandaki benzerleri vardır.
Bağışıklık sistemimiz gibi daha evrimsel olarak gelişmiş özellikleri etkileyen genlerin, basit hayvanlarda doğrudan benzerlerine sahip olma olasılığı daha azdır. Bu sistemler için, fare gibi daha yakın modellere ihtiyacımız var. Fare genlerini haritalayarak ve izole ederek ve bunlara karşılık gelen insan genlerini bulmak için kısa bir kesim olarak kullanarak insanlar hakkında çok şey öğrenildi. Fare genomu, insan genomuna benzer şekilde düzenlenmiştir ve büyük miktardaki genler, aynı sırayla düzenlenmiştir (bkz. Karşılaştırmalı genomikler). Fareler , insanlarda görülen gen kusurlarını taklit ederek hastalık modelleri oluşturmak için yaygın bir şekilde kullanılmıştır ve bu modeller yeni ilaçların etkinliğini test etmek için kullanılabilir.