En mai 1953, Rosalind Franklin produit la Photo 51, une image de diffraction X révélant la structure hélicoïdale de l'ADN. Cette donnée technique permet à Watson et Crick de modéliser la double hélice en février 1953. La structure explique mécaniquement la réplication et la transmission des traits héréditaires. Les mutations apparaissent comme des erreurs de copie ou des cassures de brins, fournissant la matière première de l'évolution moléculaire. La biologie bascule alors d'une science descriptive à une science mécaniste, prouvant que l'histoire de la vie s'inscrit physiquement dans une molécule capable de se copier et de varier.