Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.
Определение признака многими генами обусловливает такую стабильность фенотипического выражения, какой может и не быть, если признак определяется лишь одним геном. Например, единичная мутация вряд ли серьезно нарушит проявление признака, зависящего, скажем, от аддитивных эффектов 35 локусов. Напротив, единичная мутация г->/ в гене, подавляющем окраску у лука, приведет к образованию белой луковицы, а не красной или желтой. Если учесть возможность резко выраженных эффектов, обусловленных изменениями в «главных» генах, не покажется удивительным, что значительное число признаков контролируется многими генами. Отбор должен был благоприятствовать выработке подобных систем, так как они в общем уменьшают вредные последствия таких незначительных событий, как замена одной пары оснований в ДНК.
У большинства организмов генетический материал связан с длинными белковыми тяжами, образуя хромосомы. Хромосомы в продольном направлении дифференцированы на функциональные единицы, называемые генами, которые могут быть представлены многочисленными аллелями и контролируют образование специфических ферментов. Мутирование генов к различным аллеломорфным состояниям происходит спонтанно с частотой от 10~ до 10-9 на одно поколение. Мейоз и кроссинго - вер приводят к рекомбинациям, причем наименьшие рекомбинируемые единицы обычно эквивалентны функциональным генам. Если исключить сцепление в хромосомах, то можно сказать, что гены распределяются между гаметами и комбинируются в зиготах независимо друг от друга. Наблюдается взаимодействие между аллелями и между локусами. Некоторые признаки зависят от генов, обладающих сильным, хорошо выраженным действием, но могут существовать и модифицирующие факторы. Большинство признаков контролируется очень большим числом негомологичных генов, каждый из которых обладает сравнительно слабым действием. Изучение возникающей при этом количественной изменчивости осложняется трудностью отделения различных «фракций» генетического компонента изменчивости друг от друга и от средового компонента. Основным источником изменчивости являются генные мутации. В популяциях высших организмов, размножающихся половым путем, более важным источником быстрых изменений оказывается процесс рекомбинации.