Lamarck

Jean-Baptiste de Lamarck (1744–1829), seorang ahli biologi berbangsa Perancis, berhujah bahawa haiwan berubah mengikut hukum alam. Katanya, haiwan boleh menurunkan sifat-sifat yang diterimanya sepanjang hayat kepada anak-anaknya secara pewarisan. Kini, teorinya ini dikenali sebagai Lamarckisme, dan tujuan utamanya adalah menjelaskan adaptasi secara semula jadi.[22] Beliau berpendapat bahawa setiap hidupan cenderung menjadi lebih kompleks, menaiki tangga kemajuan, tambahan pula mengamalkan hukum "guna dan jarang guna."

Lamarck berpendapat bahawa leher zirafah menjadi lebih panjang kerana cuba mencapai paras yang lebih tinggi. Bagaimanapun, idea ini tidak diterima lagi kerana tidak dapat diselaraskan dengan konsep baka yang diusahakan oleh Mendel kira-kira setengah abad selepas Lamarck.

Darwin

Charles Darwin (1809–1882) menulis sebuah buku berjudul On the Origin of Species pada tahun 1859, di mana beliau mengemukakan bukti secukupnya bahawa banyak berlakunya proses evolusi. Beliau turut mengusulkan pemilihan semula jadi sebagai cara berlakunya evolusi, tetapi beliau kurang memahami genetik dan cara mewariskan ciri-ciri. Oleh itu, beliau tidak dapat menjelaskan dengan setepatnya bagaimana si anak serupa sebiji dengan ibu bapanya.

Walaupun demikian, penerangan evolusi oleh Darwin adalah tepat pada asasnya. Berbeza dengan Lamark, pandangan Darwin adalah bahawa leher zirafah menjadi lebih panjang kerana leher mana yang lebih panjang, maka lebih berupayanya untuk bermandiri. Zirafah-zirafah yang bermandiri pula menurunkan gen-gennya, lama-kelamaan seluruh ras berleher panjang.

Mendel

Pada pertengahan abad ke-19, Seorang rahib berbangsa Austria bernama Gregor Mendel (1822–1884) menemui cara ciri-ciri tumbuhan diturunkan dari turun-temurun, apabila menguji kaji dengan tumbuhan kacang pis. Pokok pis terdiri daripada yang berbunga putih dan ada yang berbunga merah, dan kacangnya pula ada yang berbenih hijau dan selebihnya berbenih kuning. Mendel melakukan "pendebungaan buatan manusia" untuk membakakan pokok-pokok pisnya. Hasilnya diterangkan dengan lebih lanjut dalam ilmu pewarisan Mendel. Darwin menyangka bahawa pewarisan dari kedua-dua induk teradun bersama. Mendel membuktikan bahawa gen-gen dari kedua-dua induk kekal berasingan dan boleh diturunkan kepada generasi seterusnya.

Sayangnya, Mendel menerbitkan hasil uji kajinya ini dalam sebuah jurnal yang kurang dikenali, maka penemuannnya terabai sehingga akhirnya ditemui sekitar tahun 1900.[23][24] Rupa-rupanya, bahan-bahan yang bernama gen diturunkan dari induk ke anak. Gen ini merupakan cebisan maklumat yang berfungsi seperti serantaian arahan. Dalam setiap sel hidup terkandungnya seperanggu gen. Gen-gen ini bersama-sama menyusun atur cara sebiji telur berkembang menjadi dewasa. Bagi mamalia dan banyak lagi hidupan seumpamanya, setiap gen disalinkan sekali dari bapa dan sekali lagi dari ibu. Sesetengah hidupan, khususnya beberapa jenis tumbuhan pula, cuma ada satu induk, jadi semua gen-gennya disalin dari satu induk tersebut. Gen-gen inilah yang menghasilkan perbezaan genetik yang menjadi asas evolusi.