Natuurlijke selectie is een concept beschreven door Charles Darwin als een fundamenteel en fundamenteel mechanisme van de evolutietheorie. De term werd in 1859 geïntroduceerd in zijn populaire boek 'On The Origin of Species'. Natuurlijke selectie beschrijft het proces waarbij gunstige eigenschappen die zorgen voor een betere aanpassing binnen een dierpopulaties komen in de loop van de generaties vaker voor, waardoor de genetische samenstelling van die populatie verandert. Natuurlijke selectie is duidelijk aanwezig bij de mens en bij veel diersoorten.
Het proces van natuurlijke selectie is afhankelijk van een aantal factoren. Ten eerste is variatie binnen een soort noodzakelijk. Individuen moeten verschillen in uiterlijk of gedrag. Bovendien zijn bepaalde eigenschappen voordeliger dan andere met betrekking tot aanpassing aan de omgeving en meer reproductie- en overlevingssucces. Ten slotte moeten de variabele eigenschappen worden geërfd door nakomelingen. Individuen met de gunstige eigenschappen zullen overleven en die eigenschappen doorgeven aan hun nakomelingen. Die eigenschap zal dan in frequentie toenemen, waardoor de genetische samenstelling in volgende generaties verandert, ervan uitgaande dat het gunstig blijft.
Galapagosvinken
De Galapagos-vinken die Darwin tijdens zijn beroemde reis bestudeerde, zijn waarschijnlijk het meest voorkomende voorbeeld van natuurlijke selectie. Elk Galapagos-eiland had zijn eigen soorten vinken, allemaal zeer nauw verwant. Darwin merkte op dat de snavelafmetingen en vormen van de vink allemaal waren aangepast aan het specifieke soort voedsel dat soorten aten, zoals kleine zaden, grote zaden, knoppen, fruit of insecten. Deze aanpassing suggereerde dat hun snavels evolueerden als gevolg van natuurlijke selectie. Snavelkenmerken waren essentieel om te overleven, en die individuen met de juiste gevormde snavel om het voedsel te bereiken, zouden overleven en die snavelvorm doorgeven aan zijn nakomelingen.
Fysieke aanpassingen
Net als de vinken leveren andere diersoorten het bewijs van natuurlijke selectie door bepaalde fysieke aanpassingen. In Engeland heeft de gepeperde mot, Biston betularia, twee vormen, een licht- en donkergekleurde vorm. In het begin van de 19e eeuw gingen de lichtere motten meestal beter op in hun omgeving, terwijl de donkere motten opvielen op de lichtgekleurde bomen en sneller werden opgegeten. De lichtgekleurde motten waren dan ook zeer algemeen en de donkere kleur zeldzaam. Maar na de snelle industrialisatie, toen de vervuiling en het roet in de steenkoolfabriek begon te verduisteren de bomen, de donkere motten gingen beter op in hun omgeving en ze hadden nu meer kans om overleven. In 1895 was 95 procent van de gepeperde mot donker gekleurd.
Genetische mutaties
Natuurlijke selectie werkt typisch tegen het organisme en elimineert de individuen die niet geschikt zijn voor de omgeving. Zo komt een populatie plaaginsecten regelmatig bestrijdingsmiddelen tegen in haar omgeving. De meeste insecten in de eerste generatie sterven, maar als een paar individuen een genetische mutatie hebben voor resistentie tegen pesticiden, zullen deze weinigen overleven en zich voortplanten. Hun nakomelingen zijn vaker resistent tegen pesticiden. Binnen enkele generaties is het bestrijdingsmiddel minder effectief omdat de meeste individuen resistent zijn.