Luonnollisen valinnan neljä tekijää

Luonnollinen valinta on yksi evoluutioteorian neljästä perusolosuhteesta mutaation, migraation ja geneettisen driftin rinnalla. Luonnollinen valinta toimii populaatioissa, joiden ominaisuuksien, kuten värin, vaihtelu. Sen pääasiallinen lähtökohta on, että kun on olemassa piirre, joka antaa yksilölle mahdollisuuden selviytyä paremmin ympäristössä kuin toinen, entinen todennäköisesti lisääntyy. Luonnollinen valinta tapahtuu, jos neljä ehtoa täyttyy: lisääntyminen, perinnöllisyys, fyysisten ominaisuuksien vaihtelu ja jälkeläisten määrän vaihtelu yksilöä kohti.

Jotta luonnollinen valinta vaikuttaisi tiettyyn väestöön, kyseisen väestön on lisääntyttävä luomaan uusi sukupolvi. Monien sukupolvien ajan henkilöt, joilla on ympäristöönsä parhaiten soveltuvia piirteitä, pyrkivät lisääntymään enemmän kuin ne, jotka eivät. Luonnollinen valinta sinänsä maksimoi niiden henkilöiden määrän, joilla on suosittuja piirteitä, kun taas ne, joilla on vähemmän edullisia piirteitä, kuolevat hitaasti. Mitä korkeampi väestön lisääntymisaste on, sitä korkeampi kilpailupaine on yksilölle selviytymiseen. Tämä paine varmistaa, että vain sopivimmat jäsenet selviävät, kun heikommat jäsenet tuhoutuvat. Tästä seuraa, että populaatio on pian täynnä jäseniä, joilla on niitä ominaisuuksia, jotka antavat lajille paremmat mahdollisuudet selviytyä.

Perinnöllisyys toimii käsi kädessä lisääntymisen kanssa, koska vanhempien geenit yhdessä muodostavat jälkeläisensä geenit. Vanhempien, joilla on edullisia piirteitä, on luovutettava nämä ominaisuudet jälkeläisilleen, jotta luonnollinen valinta toimisi. Muuten edulliset piirteet luovat geenit kuolevat vanhempien kanssa kopioimatta seuraavalle sukupolvelle. Erittely tapahtuu, kun lajin jäsenet on maantieteellisesti eristetty erilaisiin ympäristöihin, jolloin perinnöllisyys ei liity toisiinsa. Ajan myötä kussakin väestössä olevat piirteet alkavat poiketa toisistaan, jotta ne sopisivat paremmin eri ympäristöihin. Yhden ympäristön kannalta edulliset geenit alkavat poiketa eri ympäristössä esiintyvistä geeneistä ja nämä kaksi populaatiota alkavat erota toisistaan. Riittävän ajan myötä populaatioiden väliset erot voivat tulla niin suuriksi, etteivät ne voi enää risteytyä.

Luonnollinen valinta voi tapahtua populaatiossa vain, kun populaation jäsenillä on eroja yksittäisissä piirteissä. Esimerkiksi väestön värin luonnollisen valinnan tutkiminen edellyttää, että eri yksilöillä on erilaiset värit. Ilman ominaisuuksien vaihtelua luonnossa ei ole piirteitä "valita" muiden joukossa.

Biologiassa kunto on teknisempi merkitys kuin sen yhteinen määritelmä. Kehitysyhteydessä kunto on organismin kyky selviytyä ja lisääntyä mahdollisimman paljon. Väestön jäsenten vaihteleva kuntotaso on edellytys luonnollisen valinnan syntymiselle. Joillakin yksilöillä on oltava piirteet, jotka antavat heille mahdollisuuden selviytyä paremmin ja lisääntyä useammin kuin toiset. Muuten luonnollinen valinta ei voi tuottaa enemmän yksilöitä, joilla on hyödyllisiä piirteitä, ja vähemmän ihmisiä, joilla on vähemmän hyödyllisiä piirteitä.