A korai huszadik század kutatásai - jóllehet, nagyon valószínű, hogy ilyen szándék nem vezette az akkori kutatókat - megalapozták mai evolúciós szemléletünket: Garrod összekapcsolta az enzimeket (fehérjéket) a génekkel, és bizonyos ritka betegségekkel (változó és erős szelekció alatt álló), jellegekkel. Mások kimutatták, hogy a közeli rokon állatok hasonlóbb immunológiai keresztreakciókat mutatnak, a vércsoportok pedig kémiai különbségekkel kapcsolatosak, mint azt már Bernstein és Fisher, a két kiváló biológusi vénával megáldott matematikus is megállapította. A gének és a biokémiai változások így végképp összekapcsolódtak.

A hatvanas években a vezető molekuláris biológiai laboratóriumok biztosították a kísérletes üzemanyagot az evolúciós folyamatok jobb megismeréséhez, azt is megmutatva, mennyire egységben kezelendő a két, köztudatban elváló ágazat: a ma már kétszeres Nobel-díjas Fred Sanger (Cambridge) első Nobel-díját a fehérjék szekvenciájának meghatározásáért kapta, ez biztosította az alapot az első vizsgálatokhoz. A szintén kétszeres Nobel-díjas (kémiai és béke) Linus Pauling laboratóriumából származó, a fehérjeszekvenciák meghatározására vonatkozó eredmények máris megalapoztak két, a későbbiek szempontjából fontos, „evolúciós távlatú” felismerést, : (1) egy drámai hatású genetikai betegséget, a sarlósejtes vérszegénységet egyetlen aminósav megváltozása okozza, ami akkoriban áttörést jelentett - egyesek szerint egyik legnagyobbat a XX. században - azaz folyamatossá tette a hatások láncolatát a DNS-től az egyed túléléséig és fitnesszéig (2). Másrészt igazolták egy specifikus fehérje ugyanazzal a rátával változik a különböző élőlénycsoportokban.

A hetvenes években a DNS-szekvenálása, amelynek szintén Sanger volt az egyik zászlóvivője második Nobel díját is ezért kapta, bizonyította, hogy egyetlen nukleotid (a DNS-ben tárolt genetikai információ építőköve) megváltozása is elég lehet a fenotípus megváltozásához. A szekvenálások eredményeit figyelembe véve, és hozzákapcsolva az előző szakasz (1) eredményéhez kialakult a gének hatásának „recept” analógiája: sokféle DNS kombináció vezethet ugyanarra a fenotípusos eredményre, de különböző fenotípusú egyedek is létrejöhetnek ugyanolyan gének irányításával különböző környezetekben, sőt, akár ugyanabban a környezetben is (fejlődési zaj).

A hatvanas években bebizonyosodott - visszatérve a (2) eredményhez -, hogy a cytochrome c fehérje hasonló rátájú evolúciót mutat állatokban, növényekben és gombákban. Ennek alapján Pauling és Zuckerkandl arra következetetett, hogy létezik egy „molekuláris óra”, amely megfelelő kalibrációs pont segítségével - amely a fosszilis anyagból származik - tényleges órává tehető: bizonyos változások megfeleltethetők a különböző élőlények elválása között eltelt időnek. Az is kiderült, hogy a különböző fehérjék különböző rátával változnak, pl. a hemoglobin jóval gyorsabban, mint a cytochrome c, azaz az ő órájuk „gyorsabban ketyeg”.

Ugyanezekben az időkben a fehérjék elektroforetikus elemzése, elsősorban az izoenzim analízis kimutatta, hogy a különböző fajokban (elsősorban emberben és Drosophilában) a vártnál drámaian nagyobb a fehérjék változatossága, a szelekció tehát nem csak egy vagy néhány „előnyös” formát hagy meg.

A „molekuláris óra” e két fenti példája és a fajon belül tapasztalható magas fokú molekuláris diverzitás új elméletéért kiáltott: így született meg Motoo Kimura neutrális evolúciós elmélete, amelynek alapvető állítása, hogy az evolúció során keletkezett legtöbb aminósav (következésképpen nukleotid) változás szelekciós nyomás nélkül alakult ki. Az elmélet szilárd alapot biztosít a molekuláris óra és a nagyfokú változatosság magyarázatához is. Fontos, hogy alátámasztja Darwin azon megállapítását is, miszerint a variáció függetlenül az élőlény "igényeitől" folyamatosan keletkezik, így az evolúciós változások nem előre meghatározott célból jönnek létre. A neutrális elmélet nagyban gazdagította az evolúcióról kialakított tudományos világképet.

További fontos felfedezés volt, hogy bizonyos rokon fehérjék, mint pl. az α- és β-hemoglobinok nagyon hasonlítanak egymáshoz, hasonlóságuk oka nem lehet véletlen, közös eredetük magyarázza. A hemoglobinokat kódoló genetikai faktorok tehát egy géncsaládot alkotnak, hasonlóan sok más géncsaládhoz. A gének megkettőződése (duplikáció) és a keletkezett példányok divergenciája döntő tényező lehetett az élőlények morfológiai komplexitásának kialakulásában.

Még mindig a hatvanas évek vívmánya volt, hogy a fehérje szekvenciák tömeges generálásával elérhető közelségbe került Darwin és Haeckel álma, a filogenetikai törzsfa megalkotása. Az a sejtés, hogy a különböző fehérjék ugyanazt az evolúciós fát rajzolják ki, igazolódtak a nyolcvanas évek elején. Ezt az elvet Penny bizonyította az emlősök esetében. Az evolúciós, vagy filogenetikai fákkal külön kurzusok foglalkoznak, mi is találkozunk majd velük, jegyzetünk későbbi fejezeteiben.

Láthatjuk tehát, hogy a múlt század hatvanas évei átütő változást hoztak az evolúciós szemléletben, elsősorban a molekuláris adatok szélesebb körű megjelenése és elérhetősége révén.

A következőkben kiemeljük a genomok kutatásának néhány momentumát, és ismertetünk néhány, általunk fontosnak tartott (és talán nem megszokott szempontok szerint tárgyalt) genomot, elfogadva, hogy válogatásunk több szempontból támadható, és nem mentes szubjektivitástól.Köszönjük Baricza Eszternek, Vántus Violának, Kellermeyer Blankának, Nagy Ádámnak, Varga Sándornak és Aleczki Manónak értékes hozzájárulását. Megjegyezzük, hogy a fajok nevét, és a latin kifejezéseket (pl. sensu stricto) eredetileg dőlt betűkkel írtuk, de a program nem volt partnerünk ezen a téren.