Sélection naturelle
La diversité génétique dans une population d'individus a pour origine des modifications de l'information génétique dans l'ADN des cellules. Il s'agit : premièrement, de mutations ponctuelles dans la séquence d'ADN des gènes, ou de mutations plus importantes comme des réarrangements chromosomiques ; deuxièmement, de recombinaisons génétiques qui se produisent lors des transferts d'ADN des bactéries et lors de la reproduction sexuée des eucaryotes. On peut ajouter aux modifications du génome citées plus haut, une autre source de diversité génétique, soient les migrations par lesquelles le stock génétique dans une population donnée se voit renouvelé par l'arrivée d'autres membres de l'espèce porteuse d'un ensemble génétique différent.
Biais de développement
Lorsqu’il y a des mutations, dans la séquence ADN, il peut y avoir des changements phénotypiques. Le biais de développement est particulièrement sensible aux mutations. Même de petits changements du système régulateur causés par des mutations neutres, se situant dans les introns (la partie non codante du gène), ont un effet sur le modèle du biais de développement. À long terme les mutations affectant le génome peuvent finir par modifier les phénotypes accessibles. Les phénotypes qui seront présents chez les générations futures dépendent fortement des génotypes des générations actuelles. Les mutations dans ces génotypes vont dicter les prochains phénotypes accessibles.