Er zijn zoveel wetenschappelijke feiten die wetenschappers en zelfs het grote publiek als vanzelfsprekend beschouwen in onze moderne samenleving. Veel van deze disciplines waarvan we nu denken dat ze gezond verstand zijn, moesten echter nog in de 19e eeuw worden besproken Charles Darwin en Alfred Russel Wallace waren eerst bezig met het samenstellen van de Theory of Evolution natuurlijke selectie. Hoewel er nogal wat bewijs was dat Darwin wist toen hij zijn theorie formuleerde, waren er veel dingen die we nu weten die Darwin niet wist.
Genetica, of de studie van hoe eigenschappen worden doorgegeven van ouders op nakomelingen, was nog niet uitgewerkt toen Darwin zijn boek schreef Over de herkomst van soorten. De meeste wetenschappers uit die periode waren het erover eens dat nakomelingen inderdaad hun fysieke kenmerken van hun ouders kregen, maar hoe en in welke verhoudingen was onduidelijk. Dit was een van de belangrijkste argumenten die tegenstanders van Darwin destijds tegen zijn theorie hadden. Darwin kon niet tot tevredenheid van de vroege anti-evolutie-menigte uitleggen hoe die erfenis gebeurde.
Het was pas aan het eind van de 19e eeuw en het begin van de 20e eeuw Gregor Mendel deed zijn baanbrekende werk met zijn erwtenplanten en werd bekend als de "vader van de genetica". Ook al was zijn werk heel degelijk wiskundige onderbouwing en het was correct dat het enige tijd duurde voordat iemand de betekenis van Mendel's ontdekking van het veld van genetica.
Omdat het veld van de genetica pas in de twintigste eeuw bestond, waren wetenschappers uit Darwins tijd niet op zoek naar het molecuul dat genetische informatie van generatie op generatie overdraagt. Toen de discipline van de genetica meer wijdverbreid raakte, haastten veel mensen zich om te ontdekken welk molecuul deze informatie droeg. Ten slotte werd dat bewezen DNA, een relatief eenvoudig molecuul met slechts vier verschillende bouwstenen, is inderdaad de drager van alle genetische informatie voor al het leven op aarde.
Darwin wist niet dat DNA dat zou doen een belangrijk onderdeel worden van zijn evolutietheorie. In feite wordt de subcategorie van evolutie genoemd micro-evolutie is volledig gebaseerd op DNA en het mechanisme van hoe genetische informatie wordt doorgegeven van ouders op nakomelingen. De ontdekking van DNA, zijn vorm en zijn bouwstenen hebben het mogelijk gemaakt om deze veranderingen die zich in de loop van de tijd ophopen, te volgen om de evolutie effectief te stimuleren.
Nog een stukje van de puzzel dat bewijs levert aan de Moderne synthese van evolutionaire theorie wordt de tak van de ontwikkelingsbiologie genoemd Evo-Devo. Darwin was niet op de hoogte van de overeenkomsten tussen groepen van verschillende organismen met hoe ze zich ontwikkelen van bevruchting tot volwassenheid. Deze ontdekking was pas lang nadat veel technologische vooruitgang beschikbaar was, zoals krachtige microscopen, en in-vitrotests en laboratoriumprocedures werden geperfectioneerd.
Wetenschappers kunnen vandaag onderzoeken en analyseren hoe een eencellige zygoot verandert op basis van signalen van het DNA en de omgeving. Ze zijn in staat om overeenkomsten en verschillen van verschillende soorten te volgen en ze terug te voeren naar de genetische code in elk eicellen en sperma. Veel mijlpalen in de ontwikkeling zijn hetzelfde tussen zeer verschillende soorten en wijzen op het idee dat er ergens in de levensboom een gemeenschappelijke voorouder is voor levende wezens.
Ook al had Charles Darwin toegang tot een behoorlijke catalogus van fossielen die tot in de jaren 1800 waren ontdekt, zijn er sinds zijn dood zoveel extra fossiele ontdekkingen geweest die als belangrijk bewijs dienen ter ondersteuning van de evolutietheorie. Veel van deze 'nieuwere' fossielen zijn dat menselijke voorouders die Darwins idee van 'afdaling door modificatie' van mensen ondersteunen. Hoewel het grootste deel van zijn bewijsmateriaal indirect was toen hij het idee voor de eerste keer veronderstelde dat mensen dat waren primaten en waren verwant aan apen, sindsdien zijn veel fossielen gevonden die de lege plekken van de menselijke evolutie opvullen.
Terwijl het idee van de menselijke evolutie nog steeds heel erg een is controversieel onderwerp, blijft er steeds meer bewijs worden gevonden dat Darwins oorspronkelijke ideeën helpt versterken en herzien. Dit deel van de evolutie zal echter hoogstwaarschijnlijk controversieel blijven totdat ze alle tussenliggende zijn fossielen van menselijke evolutie zijn gevonden of religie en de religieuze overtuigingen van mensen houden op bestaan. Aangezien het onwaarschijnlijk is dat dit zal gebeuren, zal er onzekerheid blijven bestaan over de menselijke evolutie.
Een ander bewijs dat we nu hebben om de evolutietheorie te ondersteunen, is hoe bacteriën zich snel kunnen aanpassen om resistent te worden tegen antibiotica of andere medicijnen. Hoewel artsen en medici in veel culturen schimmel hadden gebruikt als bacterieremmer, was de eerste wijdverbreide ontdekking en het gebruik van antibiotica, zoals penicilline, kwam pas voor na de dood van Darwin. In feite werd het voorschrijven van antibiotica voor bacteriële infecties pas halverwege de jaren vijftig de norm.
Pas jaren nadat het wijdverbreide gebruik van antibiotica gebruikelijk werd, begrepen wetenschappers dat continue blootstelling aan de antibiotica de bacteriën om te evolueren en resistent worden tegen de remming veroorzaakt door de antibiotica. Dit is eigenlijk een heel duidelijk voorbeeld van natuurlijke selectie in actie. De antibiotica doden bacteriën die er niet resistent voor zijn, maar de bacteriën die resistent zijn tegen de antibiotica overleven en gedijen. Uiteindelijk zullen alleen bacteriële stammen die resistent zijn tegen het antibioticum werken, of "Het overleven van de sterkste"bacteriën hebben plaatsgevonden.
Het is waar dat Charles Darwin een beperkte hoeveelheid bewijs had dat in de categorie fylogenetica zou kunnen vallen, maar er is veel veranderd sinds hij voor het eerst de Theory of Evolution voorstelde. Carolus Linnaeus had een systeem voor naamgeving en categorisering toen Darwin zijn gegevens bestudeerde, wat hem hielp zijn ideeën te formuleren.
Sinds zijn ontdekkingen is het fylogenetische systeem echter drastisch veranderd. Aanvankelijk werden soorten op de fylogenetische levensboom geplaatst op basis van vergelijkbare fysieke kenmerken. Veel van deze classificaties zijn gewijzigd door de ontdekking van biochemische tests en DNA-sequentiebepaling. De herschikking van soorten heeft de Theory of Evolution beïnvloed en versterkt door identificatie eerder gemiste relaties tussen soorten en wanneer die soorten vertrokken van hun gemeenschappelijke voorvaders.