Les biologistes définissent l'évolution comme un changement génétique dans une population à travers les générations. Au fil du temps, ce processus de changement génétique peut donner naissance à de nouveaux gènes, de nouveaux traits et de nouvelles espèces, tous provoqués par des changements dans le code génétique ou l'ADN. Plusieurs mécanismes entraînent des changements évolutifs; parmi celles-ci, l'une des plus importantes est la sélection naturelle.
Mutation
Les cellules copient leur ADN lorsqu'elles se divisent; les deux cellules filles héritent d'une copie identique. Parfois, cependant, la machinerie de réplication de l'ADN de la cellule fait des erreurs, de sorte qu'une ou les deux cellules filles ont une copie altérée du code d'origine. Ces erreurs sont appelées mutations.
Au fil du temps, les mutations et la reproduction sexuée garantissent que les organismes ne sont pas tous génétiquement identiques, même s'ils descendent des mêmes ancêtres. Si vous comparez l'ADN de différents organismes de la population, vous trouverez généralement de nombreuses différences. En d'autres termes, les mutations de l'ADN créent une diversité génétique dans une population.
Sélection naturelle
Souvent, certains organismes sont mieux adaptés que d'autres pour survivre et se reproduire dans un environnement donné. Ces organismes bien adaptés laissent généralement plus de progéniture. Étant donné que ces organismes issus de populations plus adaptatives transmettent leur ADN à leur progéniture, les mutations qu'ils portent deviendront, au fil du temps, plus courantes. Les mutations qui rendent un organisme inadapté à son environnement, en revanche, auront tendance à devenir de moins en moins fréquentes avec le temps. Ce processus est appelé sélection naturelle.
Génotypes et phénotypes
Le génotype d'un organisme est l'ensemble des variantes génétiques qu'il possède. Son phénotype, en revanche, ce sont ses traits - les caractéristiques visibles de l'organisme comme la couleur des yeux, la couleur des cheveux, la taille, etc. Certains traits peuvent être affectés par des facteurs environnementaux. Par exemple, si vous souffrez de malnutrition dans votre enfance, votre taille à l'âge adulte peut être plus courte que ce que vous auriez prédit en vous basant uniquement sur vos gènes. Par conséquent, il peut y avoir plus d'un phénotype pour le même génotype. La sélection naturelle agit sur les phénotypes, elle n'agit donc que indirectement sur le génotype.
Autres facteurs
Au fil du temps, une version donnée d'un gène peut devenir si réussie que toutes les autres versions du même gène disparaissent de la population. Lorsque cela se produit, on dit que le gène réussi est devenu fixe. Il arrive cependant souvent que certaines variantes d'un gène ne donnent à leurs possesseurs qu'un léger avantage, voire aucun avantage du tout. Dans ce cas, la sélection naturelle pourrait ne pas éliminer complètement les autres variantes, et de nombreuses variantes d'un gène peuvent persister dans la population.