Studi di tingkat seluler dan molekuler telah membantu dalam membangun homologi molekuler.
Molekul yang membawa instruksi untuk membuat dan menjalankan tubuh kita, dikodekan dalam DNA kita. Sejarah evolusi suatu spesies dapat dilihat dari urutan DNA-nya. Semakin dekat hubungan dua spesies, semakin mirip urutan DNA mereka. Misalnya, protein yang ditemukan dalam darah manusia dan kera serupa. Sementara perbedaan genetik antara individu manusia saat ini sangat kurang – rata-rata sekitar 0,1% – studi tentang aspek yang sama dari genom simpanse menunjukkan perbedaan sekitar 1,2%.
Oleh karena itu dapat disimpulkan bahwa selain kesamaan anatomi dan perilaku, kekerabatan biologis kita yang dekat dengan spesies primata lain ditunjukkan oleh bukti DNA. Ini menegaskan bahwa kerabat biologis terdekat kita yang masih hidup adalah simpanse dan bonobo, yang dengannya kita berbagi banyak sifat. Tapi kita tidak berevolusi secara langsung dari primata mana pun yang hidup saat ini.
DNA juga menunjukkan bahwa spesies kita dan simpanse menyimpang dari spesies nenek moyang yang sama yang hidup antara 8 dan 6 juta tahun yang lalu. Nenek moyang terakhir monyet dan kera hidup sekitar 25 juta tahun yang lalu.
Soal: Apa peran sel dan biologi molekuler dalam memecahkan masalah nenek moyang manusia ?