Arv – en forutsetning for evolusjon
Arvematerialet som et individ i generasjon 1 har, er nedarvet fra foreldrene (F). Hvert gen blir nedarvet uforandret fra foreldrene, men de blir kombinert på nye måter for alle i søskenflokken. På den måten blir det variasjon i arvematerialet hos alle individene i en søskenflokk (generasjon 1).
Senere blir arvematerialet påvirket av både mutasjoner og epigenetikk gjennom hele levetida. Det betyr at arvematerialet som føres til generasjon 2, er litt endret fra det som kom fra foreldrene (F).
Hvis arvematerialet til en art hadde vært uforandret fra generasjon til generasjon, ville det ikke foregått evolusjon innenfor den populasjonen.
Ved kjønnet formering blir gener kombinert på nye måter, og det genetiske mangfoldet øker. Hvis vi forestiller oss alle elgkalver som ble født i vår, vet vi at de har ulik genetisk utrustning fordi de har fått genene sine fra ulike foreldre. Mange av kalvene vil få mye omsorg fra elgkua, vokse fort, bli sterke og klare seg godt gjennom den kommende vinteren. Andre kalver kan ha sykdomsgener, være svakere, dårligere tilpasset og kanskje bukke under hvis det blir en streng vinter. Da er det størst sjanse for at de med de gunstigste egenskapene vokser opp og får ført sine gunstige gener videre.
Gunstige gener kan være så mangt. Det kan være både atferd, synlige egenskaper og fysiologiske egenskaper som vi ikke ser. Det er lett å forestille seg at kamuflasjefarge, god pels og evne til å skjule seg og til å finne mat har stor betydning, men egenskaper som omsorg for avkom og evne til å kommunisere og oppfatte fare er også viktige for overlevelsesevnen.
Fenotypiske tilpasninger
Når en populasjon tilpasser seg et nytt miljø, er det først og fremst fenotypiske endringer. Det vil si at endringene skjer innen det genbassenget som arten allerede har – at noen gener blir vanligere, mens andre blir sjeldne. Evolusjonære tilpasninger betyr at genetikken endres, og det tar lengre tid.
Fjellet
Hvis vintrene blir varmere og snøsesongen blir kortere i fjellet, kan vi anta at de rypene som har hvit fjærdrakt i en kortere periode, vil ha større overlevelsesevne fordi de ikke blir så synlige for predatorer som rev og rovfugler. Hvis det skjer, vil disse rypene få spredd sine gener slik at den egenskapen blir vanligere.
Arktis
Høyere temperatur og stadig mindre havis har ført til at det er blitt betydelig færre store og mellomstore arktiske dyreplanktoner. Et eksempel er den arktiske tangloppa (amfipoden Themisto libellula), som har minsket i antall. Det betyr at det er små dyreplanktoner som dominerer i arktiske strøk. Dette er en fenotypisk tilpasning. Over tid kan det føre til at det genetiske arvematerialet til små dyreplanktoner vil dominere i dette området.