Naturalista inglese Charles Darwin utilizzato la sua acuta osservazione abilità e logica per sviluppare una teoria completa che descrive il processo di evoluzione. Mentre qualche polemica circonda evoluzione in quanto si applica a popolazioni umane, teoria di Darwin si applica a tutte le specie organiche. I principi fondamentali dell'evoluzione sono semplici e sembrano ovvi per il lettore moderno. Tuttavia, prima di Darwin, nessun scienziato aveva messo insieme tutti i pezzi.
Variazione
In ogni specie c'è variazione. Questa variabilità è ravvisabile anche all'interno degli organismi collegati. Fratelli germani anche variano in colore, altezza, peso, numero della prole e altre caratteristiche. Ci sono altre caratteristiche che non variano spesso, ad esempio il numero degli arti o gli occhi. L'osservatore deve prestare attenzione quando fare generalizzazioni circa una popolazione. Alcune popolazioni mostrano più variazione rispetto ad altri, soprattutto nelle zone che sono geograficamente isolati, come l'Australia, le Galapagos, Madagascar e così via. Organismi che vivono in queste aree potrebbero essere correlati a quelli in altre parti del mondo. Tuttavia, a causa di condizioni molto specifiche nel loro ambiente, queste specie si evolvono caratteristiche molto distinte.
Ereditabilità
Ogni specie ha caratteristiche che sono fortemente influenzate dall'eredità. Altre caratteristiche sono interessati più fortemente da fattori ambientali e non sono considerate ereditato. Caratteristiche ereditate vengono passati direttamente dal genitore alla prole in modo coerente. I genetisti lavorano per separare tratti secondo loro ereditabilità. Tratti ereditari che sono legate a una malattia particolare possono essere manipolati attraverso la terapia genica. Quei fattori correlati alla tutela dell'ambiente a tratti spesso rispondono meglio ai cambiamenti del comportamento, quali restrizioni dietetiche, aumentare l'esercizio e smettere di fumare. Isolando i tratti basati su loro ereditabilità ha enormi implicazioni per la sanità in esseri umani.
Concorso
Maggior parte delle specie producono prole più ogni anno rispetto l'ambiente in grado di supportare. Questo alto tasso di crescita si traduce in concorrenza tra le specie locali per le limitate risorse naturali disponibili. Le conseguenze della lotta per le risorse è un crescente tasso di mortalità all'interno di una specie.
Sopravvivenza differenziale
Alcuni individui sopravviverà la lotta per le risorse. Questi individui si riproducono aggiungendo loro geni alle generazioni successive. I tratti che hanno contribuito a questi organismi per sopravvivere verranno passati alla loro prole. Questo processo è noto come "selezione naturale". Le condizioni nell'ambiente generano la sopravvivenza degli individui con tratti specifici che sono passati attraverso eredità alla generazione successiva. Oggi ci riferiamo a questo processo come "survival of the fittest.." Darwin ha usato questa frase, ma ha accreditato un collega biologo, Herbert Spencer come sua fonte.