Kesimpulan ini dibuat oleh para ilmuwan di Massachusetts Institute of Technology (MIT), yang membangun sebuah fosil genomik, yang pada dasarnya merupakan model matematika 1.000 gen kunci yang ada saat ini dan dihitung bagaimana mereka berevolusi dari masa jauh sebelum prasejarah.
Temuan ini kemudian diperluas antara 3,3 dan 2,8 miliar tahun yang lalu, dan selama ini 27 persen dari seluruh keluarga gen yang ada saat ini muncul menjadi ada. Peneliti Eric Alm dan Lawrence David mengatakan gelombang besar mungkin datang melalui munculnya proses biokimia yang disebut transport elektron modern.
Pada fase ini, tanaman dan beberapa mikroba, mulai memanen energi dari matahari melalui fotosintesis dan oksigen untuk bernapas.
Perubahan besar, yang dijuluki Alm dan David sebagai perluasan Arkean, terjadi sekitar 500 juta tahun kemudian oleh sebuah fenomena yang dikenal sebagai Great Oxidation Event, yaitu ketika atmosfer bumi menjadi semakin dibanjiri dengan oksigen.
Great Oxidation Event mungkin merupakan pergantian spesies terbesar dalam sejarah bumi, sebagai bergantian kehidupanyaitu mikroba yang menghirup non-oksigen mrnjadi mati dan digantikan oleh yang lebih besar dan memerlukan oksigen untuk hidup.