জিন
১৯৩০ ও ১৯৪০ এর দিকে আণবিক জিনতত্ত্বের সাথে ডারউইনিয়ান বিবর্তনের সংযোগ ঘটিয়ে নতুন তত্ত্ব প্রদান করা হয়, যা আধুনিক বিবর্তনিক সংশ্লেষণ নামে পরিচিত। জুলিয়ান হাক্সলি এই পদটি প্রথম ব্যবহারক করেন। এর পরপরই বিবর্তনবিজ্ঞানীগণ এই ধারণার পরিবর্ধন করেন। যেমন জর্জ সি. উইলিয়ামস বিবর্তনের জিন-কেন্দ্রিক দৃশ্য উপস্থাপন করেন। তিনি জিনের বিবর্তনিক ধারণা উপস্থান করে জিনকে প্রাকৃতিক নির্বাচনের একক হিসেবে আখ্যায়িত করে তাঁর সংজ্ঞায় বলেন, "যা যথাযথ কম্পাঙ্কে পৃথক করে এবং সংমিশ্রিত করে।" এই দৃষ্টি থেকে আণবিক জিন একক হিসেবে "ট্রান্সক্রাইব" করে এবং বিবর্তিক জিন "উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত" হয়। বিবর্তনে জিনের কেন্দ্রিকতা সম্পর্কিত ধারণা আরো জনপ্রিয়তা পায় রিচার্ড ডকিন্সের মাধ্যমে।
প্রাকৃতিক নির্বাচন
বিবর্তনের আধুনিক সংশ্লেষণ এভাবেই প্রাকৃতিক নির্বাচন ও বংশগতিবিদ্যাকে সংযুক্ত করেছে। যদিও একটি পরিপূর্ণ জৈব বিবর্তন তত্ত্বকে সূত্রবদ্ধ করার জন্য জিনগত প্রকরণের কারণ (যেমন পরিব্যক্তি ও যৌন জনন) এবং অন্যসব বিবর্তনীয় প্রক্রিয়ার (যেমন জিন প্রবাহ বা জেনেটিক ড্রিফট) ব্যাখ্যা প্রয়োজন, আপাতঃদৃষ্টিতে প্রাকৃতিক নির্বাচনই প্রকৃতিতে সবচেয়ে জটিল অভিযোজনগুলোর পেছনে দায়ী বলে মনে হচ্ছে।