Sokféle bizonyíték támogatja az evolúció elméletét. Ezek a bizonyítékok egészen a DNS-molekuláris perces molekuláris szintjétől egészen a szervezetek anatómiai struktúráján belüli hasonlóságokig terjednek. Mikor Charles Darwin először javasolta a természetes kiválasztódás, elsősorban a anatómiai tulajdonságok a vizsgált szervezetek közül.
Kétféle módon lehet besorolni ezeket az anatómiai struktúrák hasonlóságait analóg szerkezetek vagy homológ struktúrák. Míg mindkét kategória annak függvénye, hogy a különböző organizmusok hasonló testrészeit hogyan használják és szerkezettel alkotják, csak egy valójában egy közös őse jelzésére szolgál a múltban.
Az analógia
Az analógia vagy analóg szerkezetek valójában az, amely nem utal arra, hogy két organizmus között a közelmúltban közös ősök létezik. Annak ellenére, hogy a vizsgált anatómiai struktúrák hasonlóak, és talán még ugyanazokat a funkciókat látják el, valójában a konvergens evolúció. Csak azért, mert egyformán néznek ki és viselkednek, még nem jelenti azt, hogy szoros kapcsolatban állnak az élet fájával.
A konvergens evolúció az, amikor két egymással nem rokon faj több változást és adaptációt hajt végre, hogy hasonlóbbá váljanak. Általában ez a kettő faj hasonló éghajlaton és környezetben élnek a világ különböző részein, amelyek ugyanolyan alkalmazkodást támogatnak. Az analóg tulajdonságok elősegítik a fajok túlélését a környezetben.
Az analóg szerkezetek egyik példája a denevérek, a rovarok és a madarak szárnyai. Mindhárom szervezet szárnyaival repül, de a denevérek valójában emlősök, és nem rokonok a madarakkal vagy a rovarokkal. Valójában a madarak szorosabban kapcsolódnak a dinoszauruszokhoz, mint a denevérekhez vagy a repülő rovarokhoz. A madarak, a repülő rovarok és a denevérek szárnyak kifejlesztésével alkalmazkodtak a környezetükben található résükhöz. Szárnyak azonban nem jelzik a szoros evolúciós kapcsolatot.
Egy másik példa a cápa és a delfin uszonyai. A cápákat a halcsaládba sorolják be, míg a delfinek emlősök. Mindkettő hasonló körülmények között él az óceánban, ahol az uszonyok kedvező alkalmazkodási lehetőséget kínálnak az állatok számára, akiknek úszni és a vízben mozogniuk kell. Ha elég messze vezetik vissza őket az élet fáján, akkor végül lesz a kettő közös őse, ám ez nem a legutóbbi közös ősnek tekinthető, ezért a cápa és a delfinek uszonyát hasonló szerkezeteknek tekintik.
A homológia
A hasonló anatómiai struktúrák másik osztályozását nevezzük homológia. A homológiában a homológ struktúrák valójában egy legutóbbi közös ősből fejlődtek ki. Organizmusok homológ a struktúrák szorosabban kapcsolódnak egymáshoz az életfán, mint az analóg szerkezetűek.
Ezek azonban továbbra is szorosan kapcsolódnak egy nemrégiben közös őshez, és valószínűleg átestek eltérő evolúció.
Az eltérő evolúció során a szorosan rokon fajok szerkezete és funkciója kevésbé hasonlít egymáshoz a természetes szelekciós folyamat során elsajátított adaptációk miatt. Migráció új éghajlatra, verseny a fülkékben más fajokkal, és még a mikroevolúciós változások is, mint például DNS mutációk hozzájárulhat az eltérő evolúcióhoz.
A homológia egyik példája a farokcsont az embereknél a macskák és kutyák farkával. Míg a coccyx vagy a farokcsont a vestigiális szerkezet, a macskák és kutyák farkának még mindig épnek kell lennie. Lehet, hogy már nincs látható farka, de a coccyx felépítése és a támasztó csontok nagyon hasonlóak a háziállatok farokcsontjához.
A növények homológiával is rendelkezhetnek. A tüskés tüskék a kaktuszon és a levelek egy tölgyfán nagyon hasonlítanak egymásra, ám valójában homológ szerkezetek. Még nagyon eltérő funkciókat is ellátnak. Míg a kaktusz tüskék elsősorban a meleg és száraz környezet védelmére és a vízveszteség megakadályozására szolgálnak, a tölgyfa nem rendelkezik ezekkel az alkalmazásokkal. Mindkét szerkezet hozzájárul az egyes növényeik fotoszintéziséhez, tehát nem a legfrissebb ősi funkciókat veszítették el. A homológ struktúrájú organizmusok gyakran eltérnek egymástól, összehasonlítva azzal, hogy az analóg szerkezetű fajok milyen közel állnak egymáshoz.