Teaduslikke fakte on nii palju, et teadlased ja isegi üldsus peavad meie kaasaegses ühiskonnas enesestmõistetavaks. Paljud neist erialadest, mis on tänapäeval mõistlikud, olid siiski veel arutatud 1800ndatel aastatel Charles Darwin ja Alfred Russel Wallace panid kõigepealt kokku evolutsiooniteooria looduslik valik. Kuigi oma teooria sõnastamisel oli üsna palju tõendeid, millest Darwin teadis, oli palju asju, mida me praegu teame, kuid Darwin ei teadnud.
Geneetikavõi uuringut selle kohta, kuidas iseloomujooned vanematelt järeltulijatele edasi antakse, ei olnud Darwin oma raamatu kirjutamise ajal veel täpsustatud Liikide päritolu kohta. Enamik tolle aja teadlasi oli nõus, et järglased tõepoolest said oma füüsilised omadused vanematelt, kuid kuidas ja millises vahekorras suhe oli ebaselge. See oli üks peamisi argumente, mis Darwini vastastel tol ajal tema teooria vastu oli. Darwin ei osanud varase evolutsioonivastase rahvahulga rahuldaval viisil selgitada, kuidas see pärand juhtus.
Alles 1800ndate lõpus ja 1900ndate alguses hakati seda tegema
Gregor Mendel tegi oma hernestaimedega ulukilihastustööd ja sai tuntuks geneetika isana. Vaatamata sellele, et tema teos oli väga hea, oli matemaatilist tuge ja oli tõsi, et Mendeli avastuse olulisuse mõistmiseks kulus kellelgi üsna palju aega, geneetika.Kuna geneetika valdkond eksisteeris alles 1900. aastateni, ei otsinud Darwini aja teadlased molekuli, mis kannab geneetilist teavet põlvest põlve. Kui geneetika distsipliin levis, rassisid paljud inimesed, et leida just see molekul, mis seda teavet kandis. Lõpuks tõestati, et DNA, suhteliselt lihtne molekul, millel on ainult neli erinevat ehitusplokki, on tõepoolest kogu geneetilise teabe kandja kogu Maa elu jaoks.
Darwin ei teadnud, et DNA seda teeb saada oluliseks osaks tema evolutsiooniteooriast. Tegelikult kutsus evolutsiooni alamkategooria mikroevolutsioon põhineb täielikult DNA-l ja mehhanismil, kuidas geneetiline teave edastatakse vanematelt järglastele. DNA, selle kuju ja ehitusplokkide leidmine on võimaldanud jälgida neid muutusi, mis aja jooksul kuhjuvad, et evolutsiooni tõhusalt juhtida.
Veel üks pusletükk, mis annab tõendusmaterjali Evolutsiooniteooria kaasaegne süntees on arengubioloogia haru, mida nimetatakse Evo-Devo. Darwin ei teadnud erinevate organismide rühmade sarnasusi sellega, kuidas nad arenevad viljastamisest kuni täiskasvanueani. See avastus ilmnes alles pikka aega pärast paljude tehnoloogiliste edusammude kättesaadavust, näiteks suure võimsusega mikroskoobid, ning in vitro testid ja laboriprotseduurid viidi täiuslikuks.
Täna saavad teadlased uurida ja analüüsida, kuidas üherakuline zigood muutub DNA ja keskkonna näpunäidete põhjal. Nad on võimelised jälgima eri liikide sarnasusi ja erinevusi ning tuvastama nende geneetilise koodi munarakud ja sperma. Paljud arengu verstapostid on väga erinevate liikide vahel samad ja viitavad mõttele, et kuskil elupuu otsas on elavate asjade jaoks ühine esivanem.
Vaatamata sellele, et Charles Darwini käsutuses oli üsna pikk kataloog fossiilid mis avastati 1800-ndate aastate jooksul, on tema surmast peale olnud nii palju täiendavaid fossiilseid avastusi, mis on oluliseks tõendiks evolutsiooni teooria toetamisel. Neid “uuemaid” fossiile on palju inimeste esivanemad mis aitavad toetada Darwini ideed inimeste põlvnemisest modifitseerimise kaudu. Kuigi enamik tema asitõendeid oli kaudsed, kui ta esmakordselt hüpoteesis mõtles, et tegemist on inimestega primaadid ja olid seotud inimahvidega, on sellest ajast alates leitud, et paljud fossiilid täidavad inimese evolutsiooni tühimikke.
Inimese evolutsiooni idee on endiselt väga a vaieldav teema, jääb üha rohkem tõendeid, mis aitavad Darwini originaalseid ideid tugevdada ja läbi vaadata. See evolutsiooni osa jääb tõenäoliselt vaieldavaks, kuni kumbki vahepealne on leitud inimese evolutsiooni fossiile või religioon ja inimeste usulised veendumused lakkavad olemas olema. Kuna neid tõenäoliselt ei juhtu, jätkub inimese evolutsiooniga seotud ebakindlust.
Veel üks tõendusmaterjal, mis meil on nüüd evolutsiooniteooria toetamiseks, on see, kuidas bakterid saavad kiiresti kohaneda, et muutuda resistentseks antibiootikumide või muude ravimite suhtes. Ehkki paljude kultuuride arstid ja meedikud olid kasutanud hallitust bakterite inhibiitorina, oli antibiootikumide esimene laialt levinud avastus ja kasutamine nagu penitsilliin, toimus alles pärast Darwini surma. Tegelikult ei muutunud bakteriaalsete infektsioonide korral antibiootikumide väljakirjutamine normiks alles 1950. aastate keskpaigas.
Alles aastaid pärast seda, kui antibiootikumide laialdane kasutamine muutus tavaliseks, mõistsid teadlased, et pidev kokkupuude antibiootikumidega võib seda juhtida bakterid arenema ja muutuvad resistentseks antibiootikumide põhjustatud pärssimise suhtes. See on tegelikult väga selge näide toimivast looduslikust valikust. Antibiootikumid tapavad kõik bakterid, mis pole selle suhtes resistentsed, kuid antibiootikumide suhtes resistentsed bakterid jäävad ellu ja arenevad edasi. Lõpuks toimivad ainult bakteritüved, mis on antibiootikumi suhtes resistentsed, või "tugevamad jäävad ellu"bakterid on aset leidnud.
On tõsi, et Charles Darwinil oli piiratud koguses tõendeid, mis võiksid kuuluda fülogeneetika kategooriasse, kuid palju on muutunud pärast seda, kui ta esmakordselt evolutsiooniteooria välja pakkus. Carolus Linnaeus kui Darwin uuris tema andmeid, oli tal olemas nimetamis- ja kategoriseerimissüsteem, mis aitas tal oma ideid sõnastada.
Kuid tema avastustest alates on fülogeneetiline süsteem drastiliselt muutunud. Alguses paigutati liigid fülogeneetilisele elupuule sarnaste füüsiliste omaduste põhjal. Paljusid neist klassifikatsioonidest on muudetud biokeemiliste testide avastamise ja DNA järjestuse määramise teel. Liikide ümberkorraldamine on evolutsiooniteooriat mõjutanud ja tugevdanud, tuvastades selle varem puudunud liikidevahelised suhted ja millal need liigid hargnevad oma tavalisest esivanemad.