Evolution ist der fundamentale Prozess, durch den sich die vererbbaren Merkmale von Populationen über aufeinanderfolgende Generationen hinweg verändern. Sie ist die treibende Kraft hinter der gesamten biologischen Vielfalt auf der Erde und erklärt die Entstehung und Entwicklung aller Lebensformen, von den einfachsten Mikroorganismen bis hin zu komplexen Säugetieren wie dem Menschen. Im Kern beschreibt die Evolution, wie Arten sich an ihre Umwelt anpassen und wie neue Arten aus bestehenden hervorgehen. Dieses Konzept steht im Gegensatz zu der Vorstellung einer unveränderlichen Schöpfung und bildet das zentrale Paradigma der modernen Biologie.
Der wichtigste und am besten verstandene Mechanismus der Evolution ist die natürliche Selektion, ein Konzept, das maßgeblich von Charles Darwin und Alfred Russel Wallace unabhängig voneinander entwickelt wurde. Sie basiert auf vier Hauptprinzipien: Variation, Vererbung, Überproduktion und differentielle Reproduktion. Innerhalb einer Population existieren individuelle Unterschiede (Variation), die vererbbar sind. Lebewesen produzieren mehr Nachkommen, als zur Arterhaltung notwendig wären (Überproduktion), was zu einem "Kampf ums Dasein" führt. Individuen mit vorteilhaften Merkmalen, die besser an ihre Umgebung angepasst sind, haben eine höhere Überlebens- und Reproduktionsrate (differentielle Reproduktion). Diese vorteilhaften Merkmale werden häufiger an die nächste Generation weitergegeben, wodurch sich die Häufigkeit dieser Merkmale in der Population über die Zeit erhöht.
Neben der natürlichen Selektion tragen weitere evolutionäre Mechanismen zur Veränderung von Populationen bei. Mutationen sind zufällige Veränderungen im genetischen Material (DNA) eines Organismus. Sie sind die ultimative Quelle neuer genetischer Variationen und können entweder neutral, schädlich oder selten vorteilhaft sein. Gendrift ist eine zufällige Veränderung der Allelfrequenzen in einer Population, die besonders in kleinen Populationen signifikant ist und zum Verlust oder zur Fixierung bestimmter Allele führen kann, unabhängig von deren adaptiven Wert. Genfluss, auch Migration genannt, beschreibt den Austausch genetischen Materials zwischen Populationen, der die genetische Ähnlichkeit zwischen ihnen erhöht und Unterschiede verringern kann. Isolierende Mechanismen hingegen verhindern den Genfluss und können zur Artbildung beitragen.
Die Theorie der Evolution wird durch eine Fülle von Beweisen aus verschiedenen wissenschaftlichen Disziplinen gestützt. Das Fossilienarchiv liefert eine chronologische Abfolge von Lebensformen und zeigt Übergangsformen zwischen Gruppen. Vergleichende Anatomie offenbart Homologien – ähnliche Strukturen bei verschiedenen Arten, die auf einen gemeinsamen Vorfahren hindeuten, wie die Vorderextremitäten von Säugetieren, Vögeln und Reptilien. Embryologie zeigt ähnliche Entwicklungsstadien bei verschiedenen Wirbeltieren. Die Molekularbiologie, insbesondere der Vergleich von DNA- und Proteindaten, liefert die vielleicht überzeugendsten Beweise, indem sie die Verwandtschaftsgrade zwischen Arten auf molekularer Ebene quantifiziert und evolutionäre Stammbäume konstruiert, die mit den morphologischen Befunden übereinstimmen. Auch die Beobachtung von Evolution in Echtzeit, beispielsweise bei Bakterien oder Viren (Antibiotikaresistenz), untermauert die Theorie.
Die Evolutionstheorie ist das vereinheitlichende Prinzip der Biologie. Sie bietet einen Rahmen zum Verständnis der Vielfalt des Lebens, der Anpassung von Organismen an ihre Umwelt, der Entstehung von Krankheiten und der Entwicklung von Resistenzen. Ihre Erkenntnisse sind grundlegend für Bereiche wie Medizin, Landwirtschaft, Naturschutz und Biotechnologie. Sie zeigt, dass das Leben ein dynamischer, sich ständig verändernder Prozess ist, der keine vorgegebene Richtung oder ein Endziel hat, sondern ein Ergebnis der Interaktion von Organismen mit ihrer Umwelt und zufälligen genetischen Veränderungen ist. Das Verständnis der Evolution ist unerlässlich, um die Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft des Lebens auf unserem Planeten zu begreifen.