人的基因有數萬個，絕大部分位於細胞核的染色體上，但是有極少數（確切地說是37個）位於細胞質的線粒體中。每個細胞中都有成千上萬個線粒體，它們是細胞的「呼吸器官」，為細胞活動提供能量。
在精子生成過程中，絕大多數的線粒體都被去除了，只保留極少數的線粒體提供精子運動的能量。在受精時，精子細胞核進入卵子，與卵子細胞核融合，而精子中殘餘的線粒體則被擋在外頭，不進入卵子。因此，下一代的細胞核基因，一半來自精子，一半來自卵子，但線粒體基因則全部來自卵子。也就是說，線粒體基因屬於母系遺傳的。如果一位母親沒有生下女兒，那麼她的線粒體基因就失傳了。
在生成精子、卵子的過程中，細胞核的基因會發生重組，把原來的排列都打亂了。但是線粒體的基因卻不會重組，因此它的傳遞是相當忠實的。不過，並不存在百分之百的完全忠實的遺傳，在線粒體基因的傳遞過程中，就像細胞核的基因一樣，還是會發生罕見的基因突變，改變了基因序列。隨著時間的推移，線粒體基因積累的突變越來越多，後代個體之間線粒體基因序列的差異也就越大。一般說來，兩位個體之間線粒體基因序列差別越大，表明他們與共同祖先分離的時間越長，親緣越疏，反之則越近。
這樣，通過比較現在各個個體之間線粒體基因序列的差異，我們就可以比較他們的親緣關係是怎麼樣的，然後根據基因的突變率，就可以算出這些個體的共同祖先生活在什麼時候。時間越向前推移，突變越多，但是如果越往後追溯，則突變越少，最後必然要達到一點，即不存在現存的所有突變，而只有一種原型。這時候我們就說找到了現在所有人的線粒體的共同祖先了。通過追蹤線粒體基因的譜系，發現在大約14萬年前出現了交叉點，表明現存所有人的線粒體基因都傳自14萬年前的一名女性。她被形象地稱為「線粒體夏娃」。
細胞核中決定男性性別的Y染色體也是單性遺傳的，只不過它是父系遺傳，由父親傳給兒子。通過比較各個個體之間Y染色體序列的差異，我們也可以計算出現在所有人的Y染色體都來自大約6萬年前的一名男性。他被稱為「Y染色體亞當」。
所謂「夏娃」、「亞當」本來只是一種比喻說法，但是一般人都誤會了這個發現，以為它意味著在當時只存在一個女人或一個男人。原教旨基督徒甚至把這個發現當成了《聖經》的亞當、夏娃的故事真實可靠的證明。當然也有人很奇怪「亞當」和「夏娃」生活的年代怎麼會相距好幾萬年。
這當然是無稽之談。這個發現，絕不意味著14萬年前只有一個女人或6萬年前只有一個男人。恰恰相反，當時肯定同時生活著許多女人和許多男人，只不過她們的線粒體基因和他們的Y染色體基因沒有遺傳到現在而已。但是她們或他們遺傳下了其他的基因。「線粒體夏娃」和「Y染色體亞當」除了遺傳下線粒體和Y染色體，很可能沒有其他基因一直遺傳到現在。
不僅是線粒體基因或Y染色體才存在這種情形。我們隨便拿一個基因，只要把它們的突變過程追溯得足夠遠，總能找到一個共同祖先，只不過，這些祖先生活的時間可能各不相同。這些祖先甚至未必是人，有的可能要追溯到人進化出來之前的某個動物。
可以說，這是統計學上的一個假象，原因就在于越往前追溯，每個人的祖先越多：你有兩個父母，四個祖父母，八個曾祖父母……如果這麼翻倍下去，幾十代後就會成了個天文數字。但是每一代人的人數又是固定的，實際上越早期人數會越少，所以，只要追溯得足夠遠，當時以及在那以前生活著的、到現在還有後代的所有的人就都會成了你的祖先，依次類推，人人如此。所以，如果我們以全世界的人所共有的某項特徵為據（比如線粒體基因、Y染色體或某種基因）往前追溯，最後全世界的人總能找到一個共同的祖宗，但是這絕不意味著當時就沒有其他的人了，更不意味著這個老祖宗的遺傳貢獻就比其他的同時代的人都大。
用姓的遺傳打個比方就很容易理解了。我們拿著方氏家譜一代代往前數，最後找到了方家始祖，但是這絕不意味著方家的所有遺傳都只來自方氏始祖夫婦，在方家幾千年的演變中，不斷地加入了外家族的血液，而這些人的血緣，都可以追溯到與方氏始祖同時期的人身上，這些人中，有的對方家血緣的貢獻，說不定還超過了方氏始祖。只不過，當我們以「方」姓為標誌來研究方家血緣時，把這些來自外姓的血緣都忽略掉了。
(中國青年報)