De fyra faktorerna för naturligt urval

Naturligt urval är en av de fyra grundläggande förutsättningarna för evolutionsteorin, tillsammans med mutation, migration och genetisk drift. Naturligt urval fungerar på populationer med variation i egenskaper, såsom färgning. Dess huvudsakliga förutsättning är att när det finns ett drag som gör att en individ bättre kan överleva i en miljö än en annan, är det mer troligt att den förstnämnda reproducerar. Naturligt urval inträffar om fyra villkor är uppfyllda: reproduktion, ärftlighet, variation i fysiska egenskaper och variation i antal avkommor per individ.

För att naturligt urval ska kunna agera på en viss befolkning måste den befolkningen reproducera för att skapa en ny generation. Under många generationer tenderar individer med egenskaper som är mest lämpliga för sin miljö att reproducera mer än de som inte gör det. Som sådan fungerar naturligt urval för att maximera antalet individer med de gynnade egenskaperna medan de med mindre fördelaktiga egenskaper långsamt dör av. Ju högre reproduktionshastighet för en befolkning, desto högre är konkurrenspresset på en individ att överleva. Detta tryck säkerställer att endast de mest lämpliga medlemmarna överlever medan de svagare medlemmarna försvinner. Det följer att befolkningen snart kommer att bli full av medlemmar som uppvisar de egenskaper som ger arten en bättre chans att överleva.

Ärftlighet fungerar hand i hand med reproduktion eftersom föräldrarnas gener kombinerar för att skapa gener för sina avkommor. Föräldrar med fördelaktiga egenskaper måste förmedla dessa egenskaper till sina avkommor för att naturligt urval ska fungera. Annars skulle generna som skapar de fördelaktiga egenskaperna dö med föräldrarna utan att kopieras till nästa generation. Speciering uppstår när medlemmar av en art är geografiskt isolerade i olika miljöer, vilket möjliggör orelaterade ärftliga linjer. Med tiden börjar egenskaper i varje befolkning skilja sig åt för att bättre passa dem för olika miljöer. Fördelaktiga gener för en miljö börjar skilja sig från de för en annan miljö och de två populationerna börjar skilja sig åt. Med tillräckligt med tid kan antalet skillnader mellan befolkningarna bli så stora att de inte längre kan korsa varandra.

Naturligt urval kan endast förekomma inom en befolkning när medlemmar i befolkningen har en variation i individuella egenskaper. Till exempel kräver en studie av naturligt urval på färg inom en befolkning olika individer att ha olika färger. Utan en variation i egenskaper finns det inga egenskaper för naturen att "välja" framför andra.

I biologin har fitness en mer teknisk betydelse än den vanliga definitionen. Inom evolutionens sammanhang är kondition en organisms förmåga att överleva och reproducera så mycket som möjligt. Varierande nivåer av kondition hos medlemmar i en befolkning är en förutsättning för att naturligt urval ska kunna inträffa. Vissa individer måste ha egenskaper som gör att de bättre kan överleva och reproducera oftare än andra. Annars kan naturligt urval inte verka för att producera fler individer med fördelaktiga egenskaper och färre med mindre användbara egenskaper.