自然选择是造成非洲复杂人群结构的重要原因之一。在当今的西非人或者有西非血统的人群中，镰状细胞贫血症的发病率很高。这种疾病源自血红蛋白基因上的遗传突变。血红蛋白是血液里运输氧的最重要的载体，改变血红蛋白功能的遗传突变会影响血液里氧的运输，并导致镰状细胞贫血症。在自然选择的作用下，这种致病的遗传突变在非洲好几个地区的人群里达到了可观的频率：西非（例如塞内加尔）、非洲中西部（例如尼日利亚）还有中非（从这里开始，这种突变随着历史上班图语系人群的迁徙而传播到了非洲的东部和南部）。
这种突变在这些人群里上升到高频的原因在于，当一个个体从父母那里获得一个突变的副本的时候，这个突变会保护该个体不受传染性疾病疟疾的折磨。但是，当一个个体从父母那里获得两个突变的副本的时候，该个体就会罹患镰状细胞贫血症。从这个角度上讲，镰状细胞贫血症是人类适应性生存的代价：为了使群体里大约20%的只携带一个副本的人少受疟疾的折磨，另外大约1%的人不可避免会继承到两个拷贝，从而罹患镰状细胞贫血症，在不经治疗的情况下会早夭。
令人称奇的是，同种类型的突变在非洲的三个地区是独立发生的。我们知道，三个地区的突变是独立的，因为它们处在基因组的不同位置。换句话说，三个不同的突变由于具有相同的功能和适应性优势，在非洲的三个不同地区分别达到高频。这种情况显得不同寻常，因为从一个方便省事的角度考虑，更有可能的情况是，一旦这样一个非常有益的突变发生，它就会乘着自然选择的东风迅速在人群里扩张，哪怕不同人群间的通婚比例很低，它也会借此扩张到非洲广大的疟疾发病区。42现实情况虽然比预想的复杂得多，但并非独一无二。类似的情况也发生在与成年人乳糖代谢能力相关的遗传突变上。携带特殊遗传突变的个体在成年以后依然保持代谢乳糖的能力，这种表型在几个人群里比较普遍：北非人、西非的富拉尼人（Fulani），还有苏丹和肯尼亚的马赛人。但在这些人群里，控制相同表型的是同一个基因的不同遗传突变，跟镰状细胞贫血症的例子是一样的情况。43
正如彼得·拉尔夫（Peter Ralph）和格雷厄姆·库普之前曾提出的一个想法，控制镰状细胞贫血症和牛奶代谢能力的这两类遗传突变存在着多次独立起源的现象，这意味着非洲的这些人群之间，包括撒哈拉以南那些距离不超过一二千公里的人群之间，几乎不存在迁徙交流。正因为无法从邻居那里获得有益的遗传突变，不同的人群只能依靠自己独立产生的遗传突变去适应环境。44在过去几千年里，非洲一些地区之间有限的迁徙交流造成了当今非洲特殊的人群结构模式，拉尔夫和库普把这种模式称为“镶嵌画”模式。在这幅镶嵌画里，每一块小瓷砖代表着携带相同遗传背景的人群，瓷砖之间的分界线代表着不同人群之间的分隔。人群之间的基因交流会慢慢消除它们之间的分界线，而人群之间的隔离以及各自人群内部新突变的产生则会加深它们之间的分界线。在镰状细胞贫血症和牛奶代谢能力这两个例子上，拥有相同遗传突变的区域的大小，反映了过去几千年里临近人群之间的基因交流的频繁程度。
我们对非洲人群历史的认识还处于初始阶段，但是很明显，非洲的人类故事是非常复杂的。在这里，不仅有多个主要支系之间的隔离，例如东非采猎者和南非采猎者，也有着不同层次的混血事件，农业文明扩张所带来的混血仅仅是其中最近发生的事件而已。随着越来越多的非洲古DNA样本被解读，我们终将厘清过去几万年里非洲人类变迁的模式，并将重建他们的人群历史。
现在我们可以肯定的是，在非洲，与在其他所有的已经获得大量古DNA样本的地区一样，传统的描述人群之间关系的进化树模型都是错误的。这些模型把当今人群描述成一棵进化树上的不同分枝，认为这些分枝从祖先枝干衍生出来以后便一直保持不变、相互隔离。真正的历史是一个又一个人群分离与融合的大循环。我们同样可以肯定的是，不论在非洲，还是在全世界其他地方，更多的古DNA数据将不断地证伪许多现有的假说。这些新的信息，对我们的社会，以及对重新思考“我们是谁”这个问题所产生的深远影响，将是这本书第三部分的主题。
