1. Anatomia Comparada: A comparação das estruturas físicas de diferentes espécies pode revelar relações evolutivas. Estruturas homólogas, como os membros anteriores de humanos, morcegos e baleias, desempenham funções semelhantes apesar das diferenças na aparência, sugerindo um ancestral comum.
2. Embriologia: Estudar o desenvolvimento de embriões entre espécies revela semelhanças nos estágios iniciais, mesmo entre organismos distantemente relacionados. Isto sugere ancestralidade compartilhada através de processos evolutivos.
3. Registros fósseis: Os fósseis fornecem evidências diretas de vidas passadas e ilustram as mudanças graduais nas espécies ao longo do tempo. Fósseis de transição, como o Archaeopteryx, apresentam características tanto de répteis quanto de aves, demonstrando transições evolutivas.
4. Biologia Molecular e Genética: A comparação de sequências de DNA e proteínas revela semelhanças genéticas entre espécies. Quanto mais semelhantes forem as sequências, mais próxima será a relação evolutiva. Os relógios moleculares estimam as divergências evolutivas com base nas taxas de mutação.
5. Biogeografia: Os padrões de distribuição geográfica das espécies podem revelar histórias evolutivas. Espécies intimamente relacionadas tendem a ser encontradas nas mesmas regiões geográficas devido à ancestralidade compartilhada e à capacidade limitada de dispersão.
6. Radiação Adaptativa: Diversificação de espécies em diferentes formas para adaptação a ambientes específicos. Os tentilhões das Ilhas Galápagos demonstram radiação adaptativa, com diferentes formatos de bico para dietas variadas.
7. Seleção Artificial: O melhoramento selectivo de plantas e animais domesticados acelera a evolução numa escala de tempo mais curta, demonstrando os princípios da selecção natural.
8. Extinção e Especiação: Estudar a extinção e o surgimento de espécies ao longo de períodos geológicos fornece evidências de mudanças evolutivas e do impacto das mudanças ambientais.
9. Evolução Convergente: Espécies não relacionadas que desenvolvem características semelhantes devido a pressões ambientais semelhantes. Por exemplo, o formato aerodinâmico do corpo de golfinhos, pinguins e ictiossauros.
10. Estruturas Vestigiais: Alguns organismos possuem estruturas vestigiais, restos de órgãos ou características que serviram a um propósito em espécies ancestrais, mas que desde então perderam a sua função original.
11. Endemismo: A presença de espécies únicas em uma área geográfica específica sugere isolamento e evolução de longo prazo naquela região.
Estas linhas de evidência fornecem um apoio convincente à teoria da evolução, demonstrando a interligação das formas de vida e dos processos que moldam a biodiversidade ao longo do tempo.