宏观演化则无法观察。但是由于宏观演化的机制与微观演化相同，所以宏观演化事实上已经在微观演化中被观察。而且物种之间基因序列的比较，也显示少量的遗传变异，就可以导致外表相当大的变化。有些人误以为演化增加复杂性的情形违反了热力学第二定律，即在一个孤立系统中，熵只会增加或是维持不变，可以使用的自由能应逐渐减少，最终反应逐渐趋于动态平衡。事实上生态系并非闭合系统，所有生态系中生物所获得的自由能，都是来自太空中，尤其是太阳。太阳、地球与太空的系统并不违反热力学第二定律，因为太阳与地球辐射所产生的自由能，远超过生物演化