Na década de 1980 , a análise de dados genéticos passou a fazer parte das investigações científicas a respeito da origem dos humanos modernos. Uma ferramenta importante é a análise do DNA mitocondrial. Como vimos anteriormente , nem todo o material genético de uma célula encontra-se no núcleo. Nos seres humanos, além do genoma contido nos 23 pares de cromossomos, existe o DNA mitocondrial , que é circular e contém 37 genes , cada mitocôndria contém diversas cópias dessa molécula. A herança do DnA mitocondrial difere dos padrões de herança do DNA nuclear , pois as organelas citoplasmáticas de um zigoto - incluindo as mitocôndrias - vêm apenas do gameta feminino. Os espermatozoides contribuem na formação do zigoto apenas com o centríolo e o conjunto haploide de cromossomos nucleares provenientes do pai. Apesar de mitocôndrias do espermatozoide entrarem no ovócito no momento da fecundação, elas logo degeneram. A herança do citoplasma, portanto, é transmitida basicamente pela mãe para a descendência. O DNA mitocondrial tornou-se uma ferramenta útil para interpretar eventos evolutivos recentes por dois motivos básicos:
-Ele apresenta uma taxa de mutação elevada; as mutações são a fonte primária de variedade entre as moléculas. A comparação entre moléculas homólogas pode informar o tempo de divergência entre elas a partir de uma condição ancestral ; quanto maior o número de diferenças , maior o intervalo de tempo. No DNA nuclear , com uma quantidade de nucleotídeos muito maior e uma taxa de mutação menor , essas diferenças são mais difíceis de ser analisadas; -Não há recombinação entre genes maternos e paternos no DNA mitocondrial , pois a mitocôndria é herdada apenas da mãe. Isso facilita a interpretação dos dados , pois a variabilidade no DNA mitocondrial de uma população pode ser considerada como resultado do acúmulo de mutações gênicas, e não de recombinação. A análise de DNA mitocondrial em populações humanas revelou que a variação nesse DNA em humanos atuais é muito pequena. Uma explicação para este fato é que os seres humanos originaram-se recentemente na escala do tempo geológico, o que é corroborado pelo registro fóssil. Outra observação importante foi que os africanos apresentam, dentre as populações humanas atuais , a maior variabilidade no DNA mitocondrial, o que pode indicar que se trata da população mais antiga. Esse dado também sustentaria a hipótese mais aceita atualmente de que os hominídeos surgiram na África. No entanto , existem outras interpretações possíveis para esses dados moleculares , como a de que a variabilidade do DNA mitocondrial em populações africanas resulte apenas do fato de serem descendentes de populações mais numerosas. Os dados moleculares certamente constituem uma ferramenta importante , mas sua interpretação não é fácil e ainda existem muitas controvérsias no meio científico em relação às hipóteses sobre a origem do Homo sapiens.