Микроэволюция основана на изменениях на молекулярном уровне, которые вызывают изменение видов с течением времени. Эти изменения могут быть мутации в ДНКили они могут быть ошибками, которые происходят во время митоз или мейоз по отношению к хромосомы. Если хромосомы не расщеплены правильно, могут быть мутации, которые влияют на весь генетический состав клеток.
Во время митоза и мейоза веретено выходит из центриолей и прикрепляется к хромосомам в центромере во время стадии, называемой метафазой. На следующем этапе, анафазе, обнаруживаются сестринские хроматиды, которые удерживаются вместе центромерой, разнесенной на противоположные концы ячейки шпинделем. В конце концов, те родственные хроматиды, которые генетически идентичны друг другу, окажутся в разных клетках.
Поскольку сестринские хроматиды являются точными копиями друг друга, если они не расщепляются по центру, некоторые гены дублируются в хромосоме. По мере того как сестринские хроматиды втягиваются в разные клетки, клетка с дублированными генами будет производить больше белков и сверхэкспрессировать признак. Другая гамета, которая не имеет этого гена, может быть смертельной.
Если во время мейоза допущена ошибка, из-за которой часть хромосомы разрывается и теряется, это называется удалением. Если удаление происходит в гене, который жизненно важен для выживания человека, это может привести к серьезным проблемам и даже смерти зиготы, сделанной из этой гаметы с удалением. В других случаях утраченная часть хромосомы не приводит к гибели потомства. Этот тип удаления изменяет доступные черты в Генофонд. Иногда адаптация выгодна и станет положительно выбранной во время естественного отбора. В других случаях эти делеции на самом деле делают потомство более слабым, и они отмирают, прежде чем смогут размножаться и передавать новый набор генов следующему поколению.
Когда часть хромосомы разрывается, она не всегда теряется полностью. Иногда часть хромосомы прикрепляется к другому, негомологичная хромосома это также потеряло часть. Этот тип хромосомной мутации называется транслокацией. Даже если ген не полностью потерян, эта мутация может вызвать серьезные проблемы, если кодировать гены в неправильной хромосоме. Некоторым признакам нужны близлежащие гены, чтобы вызвать их экспрессию. Если они находятся на неправильной хромосоме, то у них нет этих генов-помощников, чтобы начать их, и они не будут экспрессироваться. Также возможно, что ген не был экспрессирован или ингибирован соседними генами. После транслокации эти ингибиторы могут быть не в состоянии остановить экспрессию, и ген будет транскрибироваться и транслироваться. Опять же, в зависимости от гена, это может быть положительным или отрицательным изменением для вида.
Другой вариант для фрагмента хромосомы, который был разорван, называется инверсией. Во время инверсии кусок хромосомы переворачивается и снова прикрепляется к остальной части хромосомы, но вверх ногами. Если гены не нуждаются в регулировании другими генами посредством прямого контакта, инверсии не столь серьезны и часто поддерживают правильную работу хромосомы. Если это не влияет на вид, инверсия считается молчащей мутацией.