La selezione naturale è una delle quattro premesse fondamentali della teoria evolutiva, insieme alla mutazione, alla migrazione e alla deriva genetica. La selezione naturale funziona su popolazioni con una variazione di tratti, come la colorazione. La premessa principale è che quando c'è un tratto che consente ad un individuo di sopravvivere meglio in un ambiente rispetto ad un altro, il primo è più probabile che si riproduca. La selezione naturale avviene se sono soddisfatte quattro condizioni: riproduzione, ereditarietà, variazione delle caratteristiche fisiche e variazione del numero di prole per individuo.

Riproduzione

Affinché la selezione naturale possa agire su una determinata popolazione , quella popolazione deve riprodursi per creare una nuova generazione. Nel corso di molte generazioni, gli individui con caratteristiche più adatte all'ambiente tendono a riprodursi più di quelli che non lo sono. Come tale, la selezione naturale lavora per massimizzare il numero di individui con quei tratti favoriti mentre quelli con tratti meno vantaggiosi muoiono lentamente. Maggiore è il tasso di riproduzione di una popolazione, maggiore è la pressione competitiva su un individuo per sopravvivere. Questa pressione assicura che solo i membri più adatti sopravvivano mentre i membri più deboli periscono. Ne consegue che la popolazione presto si riempirà di membri che esibiscono quei tratti che danno alla specie una migliore possibilità di sopravvivenza.

Eredità

L'ereditarietà funziona mano nella mano con la riproduzione dai geni di i genitori si uniscono per creare i geni della loro prole. I genitori con tratti vantaggiosi devono trasmettere tali tratti alla loro progenie affinché la selezione naturale possa agire. Altrimenti, i geni che creano i tratti vantaggiosi morirebbero con i genitori senza essere copiati alla generazione successiva. La speciazione si verifica quando i membri di una specie sono geograficamente isolati in ambienti diversi, consentendo linee di eredità non correlate. Nel tempo, i tratti di ogni popolazione cominciano a differire per adattarsi meglio a loro per diversi ambienti. I geni vantaggiosi per un ambiente iniziano a differire da quelli per un ambiente diverso e le due popolazioni iniziano a divergere. Dato il tempo necessario, il numero di differenze tra le popolazioni può diventare così grande da non poter più incrociarsi.

Variazione delle caratteristiche

La selezione naturale può avvenire solo all'interno di una popolazione quando i membri della popolazione avere una variazione nei tratti individuali. Ad esempio, uno studio sulla selezione naturale sul colore all'interno di una popolazione richiede che individui diversi abbiano colori diversi. Senza una variazione nelle caratteristiche, non ci sono caratteri per la natura da "selezionare" rispetto ad altri.

Variazione nel fitness

In biologia, la fitness ha un significato più tecnico della sua definizione comune. Nel contesto dell'evoluzione, il fitness è la capacità di un organismo di sopravvivere e riprodursi il più possibile. Livelli variabili di idoneità nei membri di una popolazione sono un prerequisito per il verificarsi della selezione naturale. Alcuni individui devono avere caratteristiche che consentano loro di sopravvivere e riprodursi meglio di altri. Altrimenti, la selezione naturale non può agire per produrre più individui con tratti benefici e meno con tratti meno utili.