Laut Lewontin ist die theoretische Aufgabe der Populationsgenetik ein Prozess in zwei Räumen: einem „genotypischen Raum“ und einem „phänotypischen Raum“. Die Herausforderung einer vollständigen Theorie der Populationsgenetik besteht darin, eine Reihe von Gesetzen bereitzustellen, die eine Population von Genotypen (G1) vorhersehbar auf einen Phänotypraum (P1) abbilden, in dem die Selektion stattfindet, und eine andere Reihe von Gesetzen, die die resultierende Population (P2) abbilden) zurück zum Genotypraum (G2), wo die Mendelsche Genetik die nächste Generation von Genotypen vorhersagen kann, wodurch der Zyklus abgeschlossen wird. Auch wenn nicht-mendelsche Aspekte der Molekulargenetik ignoriert werden, ist dies eine gigantische Aufgabe. Schematische Darstellung der Transformation:

G 1 → T 1 P 1 → T 2 P 2 → T 3 G 2 → T 4 G 1 ‚ → ⋯ {\displaystyle G_{1}\;{\stackrel {T_{1}}{\rightarrow }}\;P_{1}\;{\stackrel {T_{2}}{\rightarrow }}\;P_{2}\;{\stackrel {T_{3}}{\rightarrow }}\;G_{2} \;{\stackrel {T_{4}}{\rightarrow }}\;G_{1}’\;\rightarrow \cdots }

(adaptiert aus Lewontin 1974, S. 12). T1 repräsentiert die genetischen und epigenetischen Gesetze, die Aspekte der funktionellen Biologie oder Entwicklung, die einen Genotyp in einen Phänotyp umwandeln. Dies ist die „Genotyp-Phänotyp-Karte“. T2 ist die Transformation aufgrund natürlicher Selektion, T3 sind epigenetische Beziehungen, die Genotypen basierend auf den ausgewählten Phänotypen vorhersagen, und schließlich T4 die Regeln der Mendelschen Genetik.In der Praxis gibt es zwei Körper der Evolutionstheorie, die parallel existieren, die traditionelle Populationsgenetik, die im Genotypraum operiert, und die biometrische Theorie, die in der Pflanzen- und Tierzucht verwendet wird und im Phänotypraum operiert. Der fehlende Teil ist die Zuordnung zwischen Genotyp- und Phänotypraum. Dies führt zu einem „Taschenspielertrick“ (wie Lewontin es nennt), bei dem Variablen in den Gleichungen einer Domäne als Parameter oder Konstanten betrachtet werden, wobei sie in einer vollständigen Behandlung selbst durch den Evolutionsprozess transformiert würden und Funktionen der Zustandsvariablen in der anderen Domäne sind. Der „Taschenspielertrick“ geht davon aus, dass die Zuordnung bekannt ist. Verfahren, als ob es verstanden wird, ist genug, um viele Fälle von Interesse zu analysieren. Wenn zum Beispiel der Phänotyp fast eins zu eins mit dem Genotyp ist (Sichelzellenanämie) oder die Zeitskala ausreichend kurz ist, können die „Konstanten“ als solche behandelt werden; Es gibt jedoch auch viele Situationen, in denen diese Annahme nicht zutrifft.