Cruce y mutación
Cuando Darwin formuló su teoría evolucionista desconocía por completo las leyes de la herencia. Vio que la evolución tenia lugar por una selección natural que conservaba ciertas cualidades heredadas, mientras que otras desaparecían, pero no explicó la causa de estas cualidades. La antigua suposición de que la herencia se transmitía por la sangre no aclaraba el mecanismo hereditario. Desgraciadamente Darwin no llegó a enterarse de los descubrimientos sobre las leyes de la herencia que, en vida suya, habían sido hechos por el fraile austríaco Gregor Mendel. Este llevó a cabo unos experimentos con guisantes y estudió cómo se transmitían en ellos diferentes cualidades. Pero las leyes que descubrió y publicó no fueron conocidas por la ciencia de su tiempo. Fue el holandés Hugo de Vries quien, a principios del s. XX, redescubrió los resultados de las investigaciones de Mendel y se dio cuenta de su importancia. Con ello, la teoría de la evolución recibió su más firme fundamento. De Vries descubrió los cambios espontáneos de los genes que ahora llamamos mutaciones. Vio que eran éstos los que daban origen a la evolución y no, como Darwin había sostenido, la selección gradual debida a la lucha por la existencia. Sin embargo, investigaciones posteriores han probado que la selección y las mutaciones desempeñan su papel en la evolución. Los distintos genes que hay en una especie, mediante cruces, pueden combinarse de muchas maneras, pero, a pesar de ello, el proceso evolutivo se detendría poco a poco, si las mutaciones no produjeran nuevas variedades.
Lo que determina las cualidades hereditarias son los genes. Cada individuo tiene su propio juego de genes, pero un individuo aislado no puede evolucionar. La evolución se produce siempre en una población, es decir, un grupo aislado de individuos de la misma especie. Dentro de la población hay un determinado conjunto de genes. Cuando se altera este juego, se inicia una evolución. Esto puede suceder por dos razones: porque nuevos factores del medio ambiente modifiquen la selección natural o porque las mutaciones ocasionen una alteración del equipo genético. También pueden introducirse nuevos genes al cruzarse individuos de diferentes poblaciones. Las leyes de la genética han explicado cambios en los seres vivos, cimentando sólidamente la teoría de la evolución. La investigación genética ha fijado las leyes evolutivas de poblaciones e individuos, a lo largo de la historia de la vida sobre la Tierra. Entre los hallazgos más sensacionales está el descubrimiento del DNA, que es la sustancia constitutiva de los genes. En las divisiones celulares, el DNA se autoduplica. De esta manera se transmite a las células hijas "el programa" genético