Noha ezek a genomi szintű elemzések kezdenek betekintést nyújtani a fejlődés során végbemenő szelekció hatásába, a megközelítés számos kihívással néz szembe. Az egyik az, hogy számos szabályozó gén expressziós szintje emelkedik a fejlődés során, míg a “házvezető” gének állandóbbak. Ennek eredményeként úgy tűnhet, hogy a korai fejlődésben a háztartási gének – például a mitózishoz szükséges gének – feldúsulnak. A háztartási gének nem meglepő módon nagymértékben konzerváltak; ez félrevezető képet adhat a nagyon korai fejlődés konzerváltságáról, amint arra egy tanulmány rámutatott. Hasonlóképpen, a herespecifikus gének korrigálásának elmulasztása hamis benyomáshoz vezethet, mivel az ezekre a génekre vonatkozó pozitív szelekciót valószínűleg a spermiumok versengése, nem pedig a szelekció stádium-specifikus különbségei önmagukban vezérlik.
A közzétett tanulmányok viszonylag hasonló ökológiájú és élettörténetű fajokat vizsgáltak, ami korlátot jelent, mivel a modellorganizmusokra vonatkozó jelenlegi genomprojektek korlátozott filogenetikai eloszlást fednek le. Azonban már régóta világos, hogy a korai fejlődés még a közeli rokonságban álló fajok között is óriási eltéréseket mutathat. A korai fejlődés megőrzése alóli kivételek megértése fontos kihívást jelent. A korai fejlődésben mutatkozó szélsőséges eltérések eseteit általában az élettörténet változásai által vezérelt alkalmazkodásként értelmezik, mint például az embrionális táplálkozás, a megváltozott lárva-szétszóródási és védelmi mechanizmusok, vagy az embrionális környezet változásai. Annak vizsgálata, hogy a környezeti tényezők hogyan irányítják a korai fejlődés evolúcióját, ma már lehetséges, mivel az új technológiák révén gyakorlatilag bármely szervezet genomszintű szekvencia- és expressziós adatai elérhetővé váltak. Az egyik lehetséges megközelítés a különböző élettörténetű vagy különböző környezetben élő fajok összehasonlítása (2. ábra). A fejlődési divergencia és konzerváció párhuzamos változásai az evolúciósan származtatott élettörténetekhez vezető ágak mentén mélyebb megértést nyújthatnak arról, hogy az adaptáció milyen szerepet játszik a fejlődés alakításában.
Az élettörténet változásainak a fejlődésre gyakorolt hatásának vizsgálata. A pirossal jelölt vonalak két független elmozdulást mutatnak a lecitotróf fejlődés felé (amelyben a lárva nem táplálkozik, és így sokkal egyszerűbb morfológiával rendelkezik) az euechinoid tengeri sünökben az anyai hozzájárulások növekedése következtében . Ha összehasonlítjuk a piros és a fekete vonal mentén végbement konvergens változásokat, képet kaphatunk arról, hogy az anyai hozzájárulásban bekövetkező változások milyen módon befolyásolják a fejlődés evolúcióját genetikai szinten.
A másik fontos kihívás abból a tényből adódik, hogy a természetes szelekció a nem kódoló és a kódoló szekvenciákra is hathat. Valójában az egyes géneket körülvevő, nem kódoló szabályozó szekvenciákban várhatjuk, hogy megtaláljuk a fajok közötti expressziós eltérések genetikai alapjának fontos részét. Az eddig publikált tanulmányok mindegyike a kódoló szekvenciák szelekcióját állította szembe a génexpresszióval az életciklus során. Ma már léteznek módszerek a nem kódoló szekvenciák szelekciójának vizsgálatára, ami megnyitja az utat a szabályozó elemeken történő szelekciót is magában foglaló elemzések előtt. Ez olyan meglátásokat nyújthat, amelyek a csak kódoló szekvenciákat figyelembe vevő elemzésekből kimaradhatnak.
Az evolúcióbiológusok számára izgalmas időket élünk, mivel a genomi szintű adathalmazokat egyre szélesebb körű problémákra alkalmazzák. Annak megértése, hogy a természetes szelekció hogyan és miért működik differenciáltan a fejlődés során, az első olyan esetek közé tartozik, amikor a szekvencia és a funkcionális összehasonlítások a genomban egyesülnek az evolúcióbiológia egy klasszikus problémájának megoldására. Az eddig elvégzett vizsgálatok rávilágítanak néhány érdekes tendenciára, különösen a korai fejlődés során a génexpresszióban bekövetkező változások lehetséges hatásait illetően. De ez még csak a kezdet. Bár van néhány kényes technikai probléma, amelyet meg kell oldani, az igazi ígéret abban rejlik, hogy a genomi szintű adatokat a faji kontrasztok sokkal szélesebb körére alkalmazzuk. Hogyan változik a szelekció genomszintű eloszlása a fejlődés során, ha a közeli rokon fajok nagyon különböző élőhelyeket foglalnak el, vagy jelentősen különböznek élettörténetükben? A fajösszehasonlítások szélesebb körű mintavételezése megoldhatja az evolúciós fejlődésbiológia egyik legrégebbi rejtélyét: miért konzerválódik a fejlődés oly gyakran hatalmas filogenetikai szakadékokon keresztül, és miért tér el olykor látványosan egymástól a közeli rokon fajok között.