飲食變化肯定不是農業帶來的唯一變化。農業生活方式徹底改變了人類傳染病，然而不是往好的方向。
農業生活方式帶來的人口增長使人類日益群集，而農業本身使人們轉向定居生活。堆積的垃圾和被生活廢棄物污染的水源使傳染病擴散。從事農牧業使人類跟動物共同生活。此前我們已經有虱子和腸道蠕蟲來湊熱鬧了，現在我們還有了老鼠和田鼠，它們到處散播可怕的疾病，比如斑疹傷寒和腺鼠疫。
人類密度和病菌攜帶者的數量變化使得疾病的普遍程度有了質的變化，不僅舊日的傳染病如今成了更嚴重的威脅，而且全新的傳染病也相繼出現。
大部分傳染病都需要一定的人口基數，人口數量和密度低於這個基數的時候這些疾病無以為繼。麻疹是一個典型的例子，它通常感染兒童，感染期在10天左右，病人在此後會得到終生免疫。麻疹病毒（副粘病毒）的存活取決於它們能不斷找到未受感染的人，也就是更多沒得過麻疹的孩子。麻疹只能在大數量、擁擠的群體中流傳，如果人口數量太少或者居住太分散（比如住在一起的人群少於50萬），那麼麻疹病毒就沒法及時找到足夠未受感染的兒童繼續傳播，它們很快就會滅絕。這意味著麻疹（至少是我們今天知道的形式）在農業到來前不可能存在，因為世界各地都沒有足夠大的群居人口支持它的傳播。（水痘病毒就不同了，病人痊癒後它也可以在神經系統中留存，並在晚年以帶狀皰疹的方式再度出現，讓人非常痛苦。而孩子們有可能從他們祖父母那兒感染水痘，真是所謂的生命循環！由於水痘病毒的臨界人口少於100人，流行病學家認為它或許已經存在了很長的歲月。）
農業的新生活環境帶來的可不只是麻疹。許多狩獵兼採集者時代完全不存在的疾病如今也在繁衍生息。許多其實是已經存在的人類傳染病的一些比較溫和的變異版本，其他的則（大部分）來自動物，尤其是人類馴養的動物。再晚些時候，隨著貿易和旅行的增多，不同文明間交換了許多本地疾病，帶來了一些毀滅性的結果。
所以說，傳染病給從事農業者帶來的威脅要遠遠大於它們帶給狩獵兼採集者的，這意味著在這方面農牧業者經歷了更強的選擇壓力。他們最終演化出了比他們新時期時代的祖先更有效的抵禦傳染病的基因；而這些抵禦機制也比狩獵兼採集者所擁有的要遠遠有效得多。
其中人們最瞭解的基因抵禦機制是保護人們免遭惡性瘧疾的機制。瘧疾分許多種，而惡性瘧疾是其中最致命的。增長的人口密度和刀耕火種的農業方式有利於這種瘧疾以病毒形式傳播。在非洲這一趨勢尤其不樂觀，在那兒更喜歡叮人（而不是叮動物）的蚊子演化了，更有利於這種致命疾病的傳播。
在惡性瘧疾流行了很長時間的地方（主要是舊大陸的熱帶地區），人們普遍演變出遺傳抵禦機制，而這些抵禦機制的副作用可以解釋大部分來自這些地區人口的遺傳疾病。我們如今知道許多關於瘧疾抵禦的知識，因為它們會引起疾病，但更多的時間和努力被花在醫學研究上而不是理解疾病的進化基礎上。這也不足為奇，因為在熱帶地區這些疾病一直非常棘手。然而研究這些醫學症狀的根本機制也許是很值得的，在醫學研究中加入關於演化的思考事實上很可能會有實際的回報。
最重要的抵禦瘧疾的變異是那些改變了紅血細胞的一些特徵的變異。這些紅血細胞是瘧疾寄生蟲的首要目標，通常是些血紅蛋白分子〔例如鐮狀細胞血紅蛋白（HbS）、血紅蛋白C（HbC）、血紅蛋白E（HbE）、α型和β型地中海貧血、美拉尼西亞卵形紅細胞症和葡萄糖—6—磷酸脫氫酶（G6PD）缺乏症〕。我們同樣知道一些等位基因（比如血型糖蛋白C在新幾內亞的變體[1]）幾乎肯定能抵禦瘧疾，但同時又不會誘發明顯的附帶疾病。事實上，那些最廣為人知的但同時會引發其他疾病的瘧疾抵禦機制（比如鐮狀細胞）顯然只是冰山一角。
這些代價高昂的瘧疾抵禦機制（有嚴重副作用的抵禦），遠遠比隨機出現的變異引起的單一遺傳疾病要更常見。大約4億人（占世界7％的人口）患可能引起嚴重後果的葡萄糖—6—磷酸脫氫酶（G6PD）缺乏症。大約有25萬兒童生來就有鐮狀細胞貧血症（這可是非常嚴重的），同時有大約2萬男孩是生來就有假肥大型肌營養不良症，是最常見的細胞變異驅動的遺傳疾病中的一種。[2]
這些瘧疾抵禦機制變得常見，因為它們讓攜帶者（攜帶一套基因變異體的人們）獲得優勢；然而，它們也會給攜帶兩套基因變異體的人們帶來各種麻煩（從溫和的到致命的麻煩）。這是很獨特的：我們很少見到其他功能上有如此殘酷的適應性變化。比如，人類很少會有一種等位基因，讓攜帶者跑得更快，卻讓攜帶兩份的人變得跛腳。通常，基因以高效和協同的方式一起工作。我們認為這個例子中出現的遺傳學上的混亂可歸因為惡性瘧疾並不是一種有很長歷史的病症，這如今我們都很清楚了，它的歷史可能短到只有4000年的程度。看起來抗瘧疾的其他遺傳抵禦機制也是同樣的。比如說，非洲主要的葡萄糖—6—磷酸脫氫酶缺乏症就只有大約2500年的歷史，泰國的血紅蛋白E病只有大約2000年歷史。[3]
針對惡性瘧疾的適應是晚近而且是區域性的，出現在舊大陸的熱帶和亞熱帶地區：生活在亞歐大陸較冷的地區、澳大利亞和美洲大陸的人們要麼從未接觸過瘧疾，要麼是在更晚近的時期接觸到。瘧疾重塑了人類基因組，但只是在某一人群中。它一直是過去幾千年中使人類群體產生差異的其中一種力量。
瘧疾抵禦機制只是一個更廣泛分佈的現象中的一個例子。近期的全基因組掃瞄分析結果表明，還有更多疾病抵禦機制引起的遺傳改變存在。而同樣的，這些適應性變化的程度在每個地區都是不一樣的。
有時與病原體防禦和免疫系統有關的新等位基因能迅速達到很高的頻率，這樣的例子我們見得不少。這些等位基因的功能包括產生抗體、控制白細胞攻擊入侵有機體和受感染細胞、產生基因抵禦病毒感染、與諸如幽門螺桿菌（引起胃潰瘍和胃癌的細菌病原體）的病原體進行細胞間相互作用。再次強調，許多此類變化都是區域性的。但即便在我們開始發現這類新的抵禦機制之前，很明顯這類現象一定是存在的，因為一些人類群體曾比另一些更容易受到諸如天花和流感一類疾病的傷害。
是時候再來談這老掉牙的論調，說人類群體間生物學意義上的差異是「膚淺的」，僅僅停留在表面，這是不對的。我們看到由基因引起的差異在各種功能上體現，而且此類差異中的每一種都重要到能引起適應性的顯著提升（體現在後裔數量上）——否則它也不可能在區區數百萬年間就達到很高的頻率。它們絕不僅僅是引起諸如髮色、膚色、鼻形等表面的變化，而即便明顯只是表面上的差異，有時也會起重要的影響。其中一些差異絕非僅僅停留在表面或是不重要的，它們顯著影響出現此類表徵的人群，有時是以無法預料的方式產生影響。它們在歷史進程中曾經有關鍵的影響，其中一些如今依然在影響著許多遺傳事件的進程。
曾經歷過不同生態史的群體會有不同的進化響應。以傳染病為例，在舊大陸主要的幾個人類群體聚集的中心地帶，那兒的人群會演化出種種最強的抵禦機制。與舊大陸上傳播的疾病隔絕的人類群體則無從演化出此類保護機制。
比方說，美洲印第安人就只經歷過很少的傳染病。其他與舊大陸隔絕的群體情況也類似，比如澳大利亞原住民、波利尼西亞人和安達曼群島島民：他們沒有經歷過傳染病傳播的千萬年，沒有演化出大多數舊大陸居民所具備的強化抵禦能力，在與更廣闊的世界的接觸過程中紛紛遭遇劇烈的打擊。