Darwin desarrolló la teoría de la selección natural, detallada en su libro de 1859 "El origen de las especies". Independientemente, Alfred Russel Wallace formuló una teoría similar. Desde entonces, nuevas pruebas, como la genética y la biología molecular, han apoyado y ampliado en gran medida las ideas originales de Darwin.

El libro de Charles Darwin "El origen de las especies" carecía de explicaciones sobre la herencia genética. Los trabajos posteriores de Gregor Mendel definieron las reglas básicas de la herencia, pero pasaron desapercibidos durante 35 años. En el siglo XX, Thomas Hunt Morgan y Theodosius Dobzhansky contribuyeron a la "síntesis moderna", integrando la genética mendeliana con la biología evolutiva.

La genética surgió a principios del siglo XX, colmando las lagunas de la teoría de la evolución de Darwin al explicar la herencia. El descubrimiento del ADN como material genético y la identificación de mutaciones y cambios estructurales en el ADN desentrañaron el funcionamiento de los genes y su contribución a las variaciones, proporcionando los mecanismos que subyacen a la selección natural.

Este episodio explora cómo el flujo de genes, un mecanismo de la evolución, opera a través del movimiento de individuos entre poblaciones. Destaca las Islas Galápagos y Cocos, mostrando cómo el flujo genético dio lugar a múltiples especies de pinzones en las Galápagos pero a una única especie distinta en las aisladas Cocos, y analiza sus implicaciones para la evolución humana.

Las observaciones de Darwin, como la variada distribución de las especies y la Línea Wallace, apuntaban a procesos geológicos explicados por la tectónica de placas, una teoría desarrollada mucho después de su época. Esta teoría aclara el movimiento de los continentes, que influye en la dispersión y evolución de las especies a escala mundial.

Los cuellos de botella poblacionales y el efecto fundador provocan la deriva genética al alterar aleatoriamente las frecuencias génicas en poblaciones pequeñas y aisladas. Aunque Charles Darwin se refirió a este concepto al mencionar las "variaciones espontáneas" en la evolución, ahora se sabe que el impacto de la deriva genética es más sustancial de lo que él previó en un principio.