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La selezione naturale è un concetto descritto da Charles Darwin come un meccanismo di base e fondamentale della teoria dell'evoluzione. Il termine è stato introdotto nel suo libro popolare "L'origine delle specie" nel 1859. La selezione naturale descrive il processo mediante il quale tratti vantaggiosi che consentono un migliore adattamento all'interno di una popolazione animale diventano più comuni nel corso delle generazioni, cambiando così la composizione genetica di quella popolazione. La selezione naturale è evidente sia nell'uomo che in molte specie animali.
Il processo di selezione naturale si basa su alcuni fattori. Innanzitutto, è necessaria la variazione all'interno di una specie. Gli individui devono variare nell'aspetto o nel comportamento. Inoltre, alcuni tratti sono più vantaggiosi di altri per quanto riguarda l'adattamento all'ambiente e il raggiungimento di un maggiore successo riproduttivo e di sopravvivenza. Infine, i tratti variabili devono essere ereditati dalla prole. Gli individui con i tratti benefici sopravviveranno e li trasferiranno alla loro prole. Tale tratto aumenterà quindi in frequenza, modificando la composizione genetica nelle generazioni successive, assumendo che rimanga benefico.
Fringuelli delle Galapagos
I fringuelli delle Galapagos studiati da Darwin nel suo famoso viaggio sono probabilmente l'esempio più comune di selezione naturale. Ogni isola delle Galapagos aveva le sue specie di fringuello, tutte strettamente legate. Darwin notò che le dimensioni e la forma del becco del fringuello erano tutte adattate al tipo specifico di cibo che le specie mangiavano, come piccoli semi, grandi semi, gemme, frutta o insetti. Questo adattamento ha suggerito che i loro becchi si sono evoluti a causa della selezione naturale. Le caratteristiche del becco erano essenziali per la sopravvivenza e quegli individui con il becco dalla forma giusta per raggiungere il cibo sarebbero sopravvissuti e avrebbero passato quella forma del becco alla sua prole.
Adattamenti fisici
Come i fringuelli, anche altre specie animali forniscono prove di selezione naturale attraverso determinati adattamenti fisici. In Inghilterra, la falena pepata, Biston betularia, ha due forme, una forma chiara e di colore scuro. All'inizio del 1800, le falene più leggere si mescolavano meglio all'ambiente circostante, mentre le falene più scure spiccavano sugli alberi di colore chiaro e venivano mangiate più rapidamente. Le falene di colore chiaro erano quindi molto comuni e il colore scuro era raro. Dopo una rapida industrializzazione, tuttavia, quando l'inquinamento delle fabbriche a carbone e la fuliggine iniziarono a oscurare gli alberi, le falene scure si mescolarono meglio con l'ambiente circostante e ora avevano maggiori probabilità di sopravvivere. Nel 1895, il 95 percento della falena pepata era di colore scuro.
Mutazioni genetiche
La selezione naturale in genere funziona contro l'organismo, eliminando gli individui che non sono adatti all'ambiente. Ad esempio, una popolazione di insetti parassiti incontra frequentemente pesticidi nel suo ambiente. La maggior parte degli insetti nella generazione iniziale muore, ma se alcuni individui hanno una mutazione genetica per la resistenza ai pesticidi, questi pochi sopravvivranno e si riprodurranno. La loro prole ha maggiori probabilità di essere resistente ai pesticidi. Nel giro di poche generazioni, il pesticida è meno efficace perché la maggior parte degli individui è resistente.