研究發現，來自熱帶、溫帶和寒帶的人體產生熱量、抵禦嚴寒氣候的能力之所以不一樣，關鍵在於有人體細胞「發電機」之稱的「線粒體」的遺傳基因不同。

線粒體脫氧核糖核酸只能通過母親遺傳給後代，從而在人類遷移中形成一個連續的「遺傳鏈」。因此，科學家很早就開始使用這種脫氧核糖核酸來研究人類遷移模式。

然而，儘管人類遷移的總體模式已相當清晰，但科學家們至今仍不能對一些線粒體脫氧核糖核酸的區域性突變現象作出科學解釋。

美國加利福尼亞大學人類基因學家道格拉斯‧華萊士，懷疑這些基因突變可能是因為人體為適應當地環境而產生的。他領導的研究小組分析了一○四個人的線粒體脫氧核糖核酸。這些人代表了迄今在熱帶、溫帶和寒帶地區發現的所有十八種主要線粒體脫氧核糖核酸。

研究小組集中研究了線粒體脫氧核糖核酸中，對產生熱量和能量關鍵作用的十三種蛋白質，發現來自三個氣候帶的人體基因突變都帶有明顯的特點。

在寒帶人的身上，一種叫做ATP6的基因發生了突變。這些變化有助於降低機體新陳代謝速度，並因此產生更多的熱量抵禦嚴寒。而熱帶人卻在一種稱作COI的基因上出現了突變，從而加快機體新陳代謝速度，減少體內熱量。而來自溫帶的人體基因突變又有所不同，並由此決定了這一氣候帶的人的機體新陳代謝速度介於寒帶和熱帶人之間。數據分析還顯示，不同氣候帶的人體基因突變並不是偶然出現的，這進一步支持了華萊士有關基因突變是自然選擇的論點。