Os resultados da seleção artificial são impressionantes. A seleção para alto teor de óleo no milho aumentou o teor de óleo de menos de 5% para mais de 19% em 76 gerações, enquanto a seleção para baixo teor de óleo reduziu-o para menos de 1%. Trinta anos de seleção para aumentar a produção de ovos em um bando de galinhas Leghorn Brancas aumentou a produção média anual de uma galinha de 125,6 para 249,6 ovos. A seleção artificial produziu infinitas variedades de raças de cães, gatos e cavalos. As plantas cultivadas para alimentação e fibras e os animais criados para alimentação e transporte são todos produtos da seleção artificial antiga ou dos tempos modernos. Desde o final do século 20, os cientistas têm usado as técnicas da biologia molecular para modificar ou introduzir genes para características desejadas em uma variedade de organismos, incluindo plantas e animais domésticos; este campo tornou-se conhecido como engenharia genética ou tecnologia de DNA recombinante. Melhorias que no passado eram alcançadas após dezenas de gerações por seleção artificial podem agora ser realizadas de forma muito mais eficaz e rápida (dentro de uma única geração) pela tecnologia genética molecular.
O sucesso da seleção artificial para praticamente todas as características e todos os organismos nos quais ela foi experimentada sugere que a variação genética é difundida em todas as populações naturais. Mas os evolucionistas gostam de ir um passo mais longe e obter estimativas quantitativas. Somente desde os anos 60, com os avanços da biologia molecular, os geneticistas desenvolveram métodos para medir a extensão da variação genética em populações ou entre espécies de organismos. Estes métodos consistem essencialmente em colher uma amostra de genes e descobrir quantos são variáveis e como cada um deles é variável. Uma maneira simples de medir a variabilidade de um locus genético é determinar que proporção dos indivíduos de uma população são heterozigotos nesse locus. Em um indivíduo heterozigoto, os dois genes de uma característica, um recebido da mãe e outro do pai, são diferentes. A proporção de heterozigotos na população é, portanto, a mesma que a probabilidade de que dois genes retirados aleatoriamente do pool genético sejam diferentes.
Técnicas para determinar a heterozigosidade têm sido utilizadas para investigar numerosas espécies de plantas e animais. Normalmente, os insetos e outros invertebrados são geneticamente mais variados que os mamíferos e outros vertebrados, e as plantas criadas por outcrossing (cruzamento com cepas relativamente não relacionadas) exibem mais variação do que aquelas criadas por auto-polinização. Mas a quantidade de variação genética é, de qualquer forma, surpreendente. Considere como exemplo os seres humanos, cujo nível de variação é aproximadamente o mesmo que o de outros mamíferos. O valor da heterozigosidade humana no nível de proteínas é declarado como H = 0,067, o que significa que um indivíduo é heterozigoto em 6,7% de seus genes, pois os dois genes em cada locus codificam proteínas ligeiramente diferentes. O genoma humano contém cerca de 20.000-25.000 genes. Isto significa que uma pessoa é heterozigota em nada menos que 30.000 × 0,067 = 2.010 genes loci. Um indivíduo heterozigoto em um locus (Aa) pode produzir dois tipos diferentes de células sexuais, ou gametas, um com cada alelo (A e a); um indivíduo heterozigoto em dois loci (AaBb) pode produzir quatro tipos de gametas (AB, Ab, aB, e ab); um indivíduo heterozigoto em n loci pode potencialmente produzir 2n gametas diferentes. Portanto, um indivíduo humano típico tem o potencial de produzir 22.010, ou aproximadamente 10605 (1 com 605 zeros a seguir), diferentes tipos de gâmetas. Esse número é muito maior do que o número estimado de átomos no universo, cerca de 1080.
É claro, portanto, que cada célula sexual produzida por um ser humano é geneticamente diferente de todas as outras células sexuais e, portanto, não é provável que duas pessoas que já existiram ou existirão sejam geneticamente idênticas – com a exceção de gêmeos idênticos, que se desenvolvem a partir de um único óvulo fertilizado. A mesma conclusão se aplica a todos os organismos que se reproduzem sexualmente; cada indivíduo representa uma configuração genética única que provavelmente nunca mais será repetida. Este enorme reservatório de variação genética em populações naturais oferece oportunidades praticamente ilimitadas de mudança evolutiva em resposta às restrições ambientais e às necessidades dos organismos.