Comstock/Comstock/Getty Images

In de biologie is evolutie de opeenstapeling van genetische veranderingen in een populatie over opeenvolgende generaties. Deze veranderingen komen voort uit veranderingen in de DNA-sequentie:nieuwe genen, nieuwe eigenschappen en uiteindelijk nieuwe soorten. Van de mechanismen die evolutionaire veranderingen genereren, is natuurlijke selectie de krachtigste kracht die de diversiteit van het leven vormgeeft.

Mutatie

Tijdens de celdeling wordt DNA gekopieerd door de replicatiemachines. Hoewel het proces opmerkelijk nauwkeurig is, komen er toch fouten voor, waardoor mutaties in één of beide dochtercellen ontstaan. Deze genetische veranderingen creëren de grondstof voor variatie binnen een populatie. Zelfs organismen die een gemeenschappelijke afstamming delen, vertonen verschillende DNA-sequenties omdat mutaties, gekoppeld aan seksuele voortplanting, voortdurend diversiteit genereren.

Natuurlijke selectie

Wanneer omgevingsomstandigheden bepaalde eigenschappen bevorderen, hebben individuen die deze eigenschappen bezitten de neiging langer te overleven en zich succesvoller voort te planten. De voordelige mutaties die zij met zich meedragen, komen in de loop van de tijd steeds vaker voor in de genenpool, terwijl de schadelijke mutaties afnemen. Dit differentiële reproductieve succes is de essentie van natuurlijke selectie, de motor die adaptieve evolutie aandrijft.

Genotypes en fenotypes

Een genotype vertegenwoordigt de volledige reeks genetische varianten die een organisme bezit, terwijl een fenotype de waarneembare manifestatie van die genen is:oogkleur, lengte en andere eigenschappen. Omgevingsinvloeden kunnen het fenotype wijzigen, wat betekent dat hetzelfde genotype onder verschillende omstandigheden verschillende eigenschappen kan produceren. Omdat natuurlijke selectie inwerkt op fenotypische prestaties, bevoordeelt zij indirect bepaalde genotypen.

Fixatie en genetische diversiteit

Gedurende lange perioden kan een zeer voordelig allel gefixeerd raken, wat betekent dat alle individuen in de populatie het dragen terwijl andere varianten verdwijnen. Veel allelen bieden echter slechts marginale voordelen of helemaal geen voordelen, waardoor meerdere varianten naast elkaar kunnen bestaan. Dit evenwicht behoudt de genetische diversiteit, die essentieel is voor het toekomstige aanpassingsvermogen.