Для того чтобы эволюция происходила путем естественного отбора, живые организмы должны обладать тремя важнейшими свойствами.
Во-первых, они должны быть способны к воспроизводству.
Во-вторых, они должны обладать системой наследования, с помощью которой задающая характеристики организма информация копируется и передается потомству при размножении.
В-третьих, система наследования должна характеризоваться изменчивостью, наследуемой в процессе репродукции. Именно на изменчивости строится естественный отбор. Он превращает медленный и случайным путем образующийся источник изменчивости в представляющийся безграничным и постоянно развивающийся арсенал жизненных форм, существующий вокруг нас.
Организмы, живущие на многочисленных ветвях общего генеалогического древа жизни, поразительно разнообразны. Но это разнообразие отходит на задний план в сравнении с их обширным, фундаментальным сходством. Если рассматривать организмы как физические, химические и информационные машины, основные детали их операций одинаковы. Например, они используют одну и ту же маленькую молекулу АТФ в качестве энергетической валюты; они опираются на одни те же базовые отношения между ДНК, РНК и белком; для изготовления белков они используют рибосомы. Фрэнсис Крик говорил, что информационный поток от ДНК к РНК и далее к белку настолько фундаментален для жизни, что можно назвать его «центральной догмой» молекулярной биологии. С тех пор указывалось на второстепенные исключения из этого правила, но главный тезис Крика силу не утратил.
начало всей родословной эукариотов. Благодаря надежному энергообеспечению клетки эукариотов смогли увеличиться и усложниться. Это, в свою очередь, форсировало эволюцию нынешнего бьющего через край разнообразия животных, растений и грибов.