קפיצה (ביולוגיה)
תורת המאקרומוטציה

הבוטנאי ג'ון כריסטופר ויליס הציע תאוריית קפיצה מוקדמת באבולוציה. הוא סבר שמינים נוצרו על ידי מוטציות גדולות, לא אבולוציה הדרגתית על ידי ברירה טבעית.
הגנטיקאי הגרמני ריצ'רד גולדשמידט השתמש במונח "מפלצת מלאת תקווה". הוא חשב ששינויים הדרגתיים קטנים אינם יכולים לגשר על הפער ההיפותטי בין מיקרו-אבולוציה למקרו-אבולוציה. בספרו "הבסיס החומרי של האבולוציה" (1940) כתב ש"השינוי ממין למין אינו שינוי הכולל עוד ועוד שינויים אטומיסטיים נוספים, אלא שינוי מוחלט של הדפוס הראשוני או מערכת התגובה, אשר לאחר מכן עלול לייצר שוב וריאציה ספציפית על ידי מיקרומוטציה." גולדשמידט האמין שהשינויים הגדולים באבולוציה נגרמו על ידי מאקרומוטציות (מוטציות גדולות). רעיונותיו לגבי מאקרומוטציות התגלמו בהשערת "המפלצת מלאת התקווה", הנחשבת לסוג של אבולוציה בקפיצה.
התזה של גולדשמידט נדחתה באופן אוניברסלי וזכתה ללעג בקהילת הביולוגים, שהעדיפה את ההסברים הנאו-דרוויניסטים של פישר, וסיואל רייט (Sewall Wright). עם זאת, לאחרונה רעיונותיו של גולדשמידט בתחום הביולוגיה ההתפתחותית האבולוציונית זכו להתעניינות מצד כמה מדענים שלא משוכנעים שהוא טעה לחלוטין.
אוטו שינדוולף (Schindewolf), פליאונטולוג גרמני, תמך גם הוא במאקרומוטציות כחלק מהתיאוריה האבולוציונית שלו. הוא הציג פרשנות חלופית לתיעוד המאובנים על סמך רעיונותיו על אורתוגנזה, אבולוציה בקפיצה, פנספרמיה והשפעות אחרות מחוץ לכדור הארץ, בניגוד לתאוריית ההדרגתיות, אך נטש את השקפת המאקרומוטציה בפרסומים מאוחרים יותר.
סרן לבטרופ (Søren Løvtrup), ביוכימאי ואמבריולוג מדנמרק, תמך בהשערה דומה לזו של גולדשמידט ב-1974 לבטרופ האמין שמאקרומוטציות מתערבות בתהליכים אפיגנטיים, המשפיעים על התהליכים הסיבתיים בהתפתחות הביולוגית. זאת בניגוד לתיאוריה ההדרגתית של מיקרומוטציות בנאו-דרוויניזם, הטוענת שחידושים אבולוציוניים הם בדרך כלל תוצאה של הצטברות של שינויים קלים. לבטרופ דחה את שיווי המשקל המקוטע של גולד ואלדריג' בטענה שמדובר בסוג של הדרגתיות ולא בתאוריית מאקרומוטציה. לבטרופ הגן על רבים ממבקריו של דרווין כולל שינדוולף, מיווארט, גולדשמידט והימלפרב. מיי ואן הו (Mae Wan Ho) תיארה את התיאוריה של לבטרופ כדומה לתאוריית המפלצות מלאת התקווה של גולדשמידט.
גולדשמידט הציג שני מנגנונים לאופן שבו מפלצות מלאות תקווה עשויות לפעול. מנגנון אחד, שהיה כרוך ב"מוטציות מערכתיות", דחה את מושג הגנים הקלאסי ואינו תקף עוד במדע המודרני; עם זאת, המנגנון השני שלו כלל "מאקרומוטציות התפתחותיות" ב"גנים קצביים" או "גנים שולטים" שמשנים התפתחות מוקדמת ובכך גורמים להשפעות גדולות בפנוטיפ הבוגר. מוטציות מסוג זה דומות לאלו הנחשבות בביולוגיה התפתחותית אבולוציונית בת זמננו.
על גולדשמידט כתב דונלד פרות'רו בספרו "אבולוציה: מה המאובנים אומרים ולמה זה משנה" (2007):
עשרים השנים האחרונות זיכו את גולדשמידט במידה מסוימת. עם גילוי החשיבות של גנים מווסתים, אנו מבינים שהוא הקדים את זמנו בהתמקדות בחשיבותם של כמה גנים השולטים בשינויים גדולים באורגניזמים, ולא בשינויים בקנה מידה קטן בגנום כולו כפי שחשבו הנאו-דרוויניסטים. בנוסף, בעיית המפלצת מלאת התקווה אינה כל כך בלתי פתירה אחרי הכל. האמבריולוגיה הראתה שאם אתה משפיע על אוכלוסייה שלמה של עוברים מתפתחים בלחץ (כגון הלם חום), זה יכול לגרום לעוברים רבים לעבור את אותו מסלול חדש של התפתחות עוברית, ואז כולם הופכים למפלצות מלאות תקווה [כלומר לבעלי פוטנציאל לשינוי גנטי בפנוטיפ שלהם] כשהם מגיעים לגיל רבייה.
בשנת 2008 הביולוגית האבולוציונית אוליביה ג'דסון, במאמרה The Monster Is Back, and It's Hopeful מנתה דוגמאות שעשויות לתמוך בהשערת המפלצת מלאת התקווה. מאמר שפורסם בכתב העת Nature בשנת 2010 בשם Evolution: Revenge of the Hopeful Monster דיווח כי מחקרים באוכלוסיות דגי עוקצן באגם בקולומביה הבריטית ואוכלוסיות חיידקים במעבדה במישיגן הראו שלשינויים גנטיים אינדיבידואליים גדולים יכולות להיות השפעות עצומות על אורגניזמים "מבלי לזרוק זאת לערימת האשפה האבולוציונית". על פי המאמר, "שינויים בגנים בודדים המעניקים ערך הסתגלותי גדול אכן קורים: הם אינם נדירים, אינם נידונים להיכחד אוטומטית, וכאשר הם מתחרים עם מוטציות בעלות השפעה קטנה, הם נוטים לנצח. אבל מוטציות בעלות השפעה קטנה עדיין חשובות – מאוד. הן מספקות כוונון חיוני ולעיתים סוללות את הדרך לאבולוציה מתפשטת במהירות, שתבוא בעקבותיהן."

מאמר מאת פייג' ואחרים (Page et al. 2010) מציין שניתן לסווג את האקסולוטל המקסיקני כמפלצת מלאת תקווה, שכן הוא מפגין צורת התפתחות מסתגלת ונגזרת שהתפתחה במהירות ובאופן עצמאי בקרב סלמנדרות נמר. על פי המאמר היה עניין בהיבטים של השערת המפלצת מלאת התקווה בשנים האחרונות:
גולדשמידט הציע את האפשרות שמוטציות מניבות מדי פעם אינדיבידואלים בתוך אוכלוסיות החורגים באופן קיצוני מהנורמה והתייחס לפרטים כאלה כ"מפלצות מלאות תקווה". אם הפנוטיפים החדשים של מפלצות מלאות תקווה יתעוררו בנסיבות הסביבתיות הנכונות, הם עשויים להתקבע, ומהאוכלוסייה יקום מין חדש. הרעיון הזה נדחה בסינתזה המודרנית, אבל היבטים של השערת המפלצת מלאת התקווה הוכחו בשנים האחרונות. לדוגמה, נמצא ששינויים דרמטיים בפנוטיפ יכולים להתרחש ממוטציות מועטות של גנים התפתחותיים מרכזיים. הבדלים פנוטיפיים בין מינים לרוב נובעים ממספר גורמים גנטיים מעטים יחסית. ממצאים אלה מניעים עניין מחודש בחקר מפלצות מלאות תקווה ובנקודות המבט שהן יכולות לספק לגבי אופן התרחשותה של האבולוציה. בניגוד למוטנטים שנוצרו במעבדה, מפלצות מלאות תקווה עוצבו על ידי ברירה טבעית ולכן יש סיכוי גבוה יותר לחשוף מנגנונים של אבולוציה אדפטיבית.
גינטר תייסן (Günter Theissen), פרופסור גרמני לגנטיקה, סיווג מוטנטים הומיוטיים (Homeosis, המשנים צורה) כ"מפלצות מלאות תקווה" ותיעד דוגמאות לשושלות של בעלי חיים וצמחים שמקורם אולי בדרך זו. הביולוג האמריקאי מייקל פרילינג הציע "דחף גנים מאוזן" כמנגנון קפיצה מוטציונית, שיכול להסביר מגמות הכרוכות במורכבות מורפולוגית בשושלות איקריוטיות של צמחים ובעלי חיים.