فسیل های حیوانات پیش از تاریخ به ما نشان می دهند که زندگی روی زمین همیشه در حال تغییر است. در طول زمان، گونه های قدیمی ناپدید می شوند و گونه های جدید از انواع قدیمی به وجود می آیند. این همانند خویشاوندان جدید هستند که در یک خانواده درخت ظاهر می شوند. این گونه های جدید با روند تغییر تدریجی به وجود می آیند که آن را تکامل می نامیم.
تکامل طبیعی
تکامل با روندی به نام انتخاب طبیعی پیش می رود. حیوانات و گیاهان فرزندان زیادی را تولید می کنند تا از میان آن ها تعدادی به بزرگسالی برسند. از این تعدادی که به بزرگسالی می رسند، تمام آن ها اندکی تفاوت دارند. طبیعت آن هایی را انتخاب می کند که دارای بهترین خصوصیت باشند. سپس آن خصوصیات را از نسلی به نسل دیگر منتقل می کنند.
به عنوان مثال، گردن دراز زرافه به این دلیل دراز است که از این حیوانات، آن هایی به صورت طبیعی انتخاب می شدند که گردنشان بلندتر بود و می توانستند به منابع غذایی در سر درختان دست یابند یعنی در هر نسل، آن زرافه هایی که می توانستند غذای بیشتر داشته باشند و فرزند بیشتری به دنیا بیاورند شانس بیشتری برای زنده ماندن داشتند.
قورباغه ها صدها تخم می گذارند ولی تنها تعداد کمی از آن ها زنده می مانند تا به قورباغه بزرگسال تبدیل شوند.
در فسیل هایی که به دست می آیند، می توانیم تکامل تدریجی را ببینیم. فیل به آن دسته از حیوانات تعلق دارد که خرطوم داران نام دارند. در طول زمان، خرطوم داران بزرگ تر شدند و صاحب تنه و عاج بزرگ تری گردیدند.
گاهی اوقات یک حیوان، فرزندان خود را با استفاده از روندی که بسیار شبیه به انتخاب طبیعی است تغییر می دهد. به جای آن که طبیعت به حیوانات اجازه دهد کدام حیوان را به دنیا آورند، حیوانات خودشان انتخاب می کنند. به این نوع انتخاب، انتخاب مصنوعی می گویند. تمام فرزندان سگ به این صورت از جد بزرگ خود، یعنی گرگ، به وجود آمده اند.
چارلز داروین، طبیعت شناس انگلیسی قرن نوزدهم، ادعا کرد که موجودات از طریق تکامل به وجود می آیند. او توضیحی علمی که اساساً صحیح اما ناقص بود درباره چگونگی تکامل و چرایی وجود اندام ها – مانند بال، چشم و کلیه – که به طور واضح برای انجام وظایف خاصی ساخته شده اند، ارائه کرد. انتخاب طبیعی مفهومی اساسی در توضیحات او بود. انتخاب طبیعی به این دلیل اتفاق می افتد که افرادی که دارای ویژگی های مفیدتری هستند، مانند بینایی بهتر یا پاهای سریعتر، بهتر زنده می مانند و فرزندان بیشتری را نسبت به افرادی که دارای ویژگی های نامطلوب کمتر هستند، تولید می کنند.
ژنتیک، علمی که در قرن بیستم متولد شد، با جزئیات نحوه عملکرد انتخاب طبیعی را آشکار کرد و منجر به توسعه نظریه تکامل مدرن شد. از دهه 1960، یک رشته علمی مرتبط به نام زیست شناسی مولکولی، دانش بسیار پیشرفته ای در مورد تکامل بیولوژیکی ایجاد کرد و امکان بررسی مشکلات مفصلی را فراهم نمود که در مدت زمان کوتاهی کاملاً دور از دسترس به نظر می رسید