思·魯濱遜抽彩機器的抽彩，我們每一個人都是被“突變”所“抽中”的個體。蘭德斯泰納發現的血型異同，便是由基因突變引起的，是一種多型現象。
第二個關鍵的因素是選擇，特別是自然選擇，這正是達爾文敏銳的發現。在原始人進化為“智人”的過程中，它是至關重要的因素。所謂自然選擇，就是與自然環境相適應的生物會獲得繁殖的優勢。例如，在寒冷的地區，厚毛髮的動物比沒有毛髮的動物有優勢，它們的後代更容易存活。人類進化成為今天這樣有情感、文化的“猿”，自然選擇起了決定性的作用，正是它促進了語言、兩足直立行走等人類重要特徵的產生。如果沒有自然選擇，假如我們能夠回到500萬年以前，我們會與生活在自然狀態下的類人猿祖先十分相似。
第三個因素是遺傳漂移。這是一個特別的因素，它意味著相對與外界隔絕的小數量的人群，在對基因變異的研究中具有重要的意義。設想一下，如果你把一枚硬幣向上拋1000次，你有可能會得到這樣的結果：其落地為500次正面500次反面。但假如你只把它向上拋10次，得到5∶5結果的比率微乎其微，結果極有可能是4∶6或7∶3。同樣的道理，小數量人群會引起無規律的基因速率變化，在幾代之內就能產生驚人的變化。這一點並不難理解，將一枚硬幣拋起10次，7∶3的結果出現在小數量的人群中，70％“遺傳”了“正面”，只有30％“遺傳”了“反面”。而這一結果同樣影響著下一代的基因變化速率，每一代的變化速率由50％增加到70％，由此經過幾代，就會引起遺傳模式的巨大變化。很顯然，基因漂移對小數量的人群影響重大。
以上3個關鍵因素相結合，形成了今天這樣令人眼花繚亂的基因序列圖譜，決定了不同人群複雜的多樣性。正是這3個因素，形成了8％或7％的不同變異。這些少量的變異，將地球上的人群與人群相區別，因此我們看到各個地區的人是這樣彼此不同。在20世紀中期，研究者確定這3個因素是基因變化的關鍵因素。但是，僅僅從生物化學的角度認識到了人類的多樣性，知道了基因如何影響一個人群的變化，還不足以確定人類進化、遷徙的具體細節。接下來，我們要去追尋一位義大利醫生的足跡，他喜歡歷史，有數學天才，有一天，他思索著細菌和蒼蠅之間的關係，忽然有一個全新的想法湧現出來。
義大利人的努力
1944年，路卡·卡瓦利…斯福扎考入帕維亞大學學習藥學專業，不久他放棄了藥學專業，開始致力於遺傳學的研究，先是研究細菌，而後開始研究人類遺傳學。在大學裡，他的老師是著名的果蠅遺傳學家布扎提·特拉維索。布扎提是杜布贊斯基①思想的追隨者，杜布贊斯基也是理查德·萊旺廷的博士生導師。因此，他們的故事有著共同的開始。杜布贊斯基的主要研究方向是基因變異，特別是果蠅大範圍的染色體色球重組。他是基因分析技術領域的開拓者，20世紀中期，他在紐約的實驗室是生物學革命的發源地。關於基因變異，杜布贊斯基和他的學生們提出了一個全新的觀點：在一個最最佳化的“自然型別”（一個在漫長時期內經自然選擇創造的有機體的正常形態）和一個奇異的突變“異種”之間，並沒有分界線。他們認為，原因非常簡單，假如大多數突變“異種”都攜帶著有缺陷的基因“包裹”，那麼變異的數量便會多到無法勝數，反過來證明，變異正是物種的正常狀態，變異產生的過程正是進化的過程。在他們之前的研究者沒有認識到，進化發生在包含著不同基因的“基因庫”中，一