1. Biogeografie: Het observeren van de verdeling van soorten over de hele wereld onthulde patronen die niet logisch waren onder de heersende kijk op onveranderlijke soorten. Bijvoorbeeld:

* Vergelijkbare soorten in geografisch geïsoleerde gebieden: Darwin merkte op dat soorten op de Galapagos -eilanden vergelijkbaar waren met die op het vasteland, maar uniek aangepast aan hun lokale omgeving. Dit suggereerde dat ze waren afgedaald van gewone voorouders en onafhankelijk waren geëvolueerd.

* verschillende soorten op continenten met vergelijkbare klimaten: Het observeren van enorm verschillende soorten op continenten met vergelijkbare klimaten (zoals Australië en Zuid -Amerika) daagde het idee uit dat soorten onafhankelijk voor specifieke omgevingen zijn gemaakt. Dit ondersteunde het idee van evolutie en aanpassing op basis van geografische isolatie en omgevingsdruk.

2. Fossil Record: Het bestuderen van fossielen onthulde in de loop van de tijd een duidelijke voortgang van levensvormen.

* uitgestorven soorten: De ontdekking van fossielen van uitgestorven dieren en planten toonde aan dat soorten niet onveranderlijk waren, zoals eerder werd gedacht.

* overgangsvormen: Het vinden van fossielen van overgangssoorten (zoals archeopteryx, die kenmerken vertoonden van zowel vogels als reptielen) leverde bewijs voor geleidelijke veranderingen in de tijd en evolutionaire relaties.

3. Variatie binnen soorten: Zorgvuldige observatie binnen soorten vertoonde een significante variatie, zelfs bij individuen in dezelfde populatie.

* Kunstmatige selectie: Boeren en fokkers merkten op dat ze konden kiezen voor gewenste eigenschappen bij planten en dieren door individuen met die eigenschappen te fokken. Dit toonde de kracht van natuurlijke selectie om soorten te vormen.

* Natuurlijke variatie: Het observeren van variatie in wilde populaties, zoals snavelgroottes in vinken, bracht Darwin ertoe dat deze variatie onderhevig moet zijn aan natuurlijke selectie, wat de voorkeur geeft aan eigenschappen die de overleving en reproductie verhogen.

4. Natuurlijke selectie in actie: Talrijke observaties van natuurlijke selectie in actie leverden cruciaal bewijs op voor de theorie.

* Peppered motten: De veranderende kleuring van gepepte motten in vervuilde omgevingen toonde aan hoe omgevingsdrukken evolutionaire veranderingen binnen een populatie zou kunnen stimuleren.

* Antibioticaresistentie: De snelle opkomst van antibioticaresistentie in bacteriën is een duidelijk voorbeeld van natuurlijke selectie in werking, omdat bacteriën met mutaties die resistentie verlenen, de voorkeur geven in aanwezigheid van antibiotica.

5. Vergelijkende anatomie: Het vergelijken van de anatomie van verschillende soorten onthulde homologe structuren, wat wijst op gemeenschappelijke afkomst.

* Soortgelijke botstructuren: Het observeren van dezelfde basale skeletstructuur in verschillende soorten, zoals de voorpoten van een vleermuis, een walvis en een mens, suggereerde een gedeelde voorouder.

* overblijfselen: Het observeren van de aanwezigheid van verminderde of niet-functionele structuren, zoals de bijlage bij mensen, ondersteunde verder het idee van afdaling met modificatie.

Samenvattend bood observaties in de natuur een schat aan bewijs dat het heersende beeld van onveranderlijke soorten betwistte. Van biogeografie tot fossielen, variatie binnen populaties, natuurlijke selectie in actie en vergelijkende anatomie, elk bewijsmateriaal heeft bijgedragen aan de ontwikkeling en ondersteuning van de evolutietheorie.