Bioloģiskā evolūcija ir dzīvās dabas neatgriezenisks vēsturiskās attīstības process, kas izpaužas kā organismu populāciju ģenētiskā sastāva izmaiņas, pielāgojoties dzīves apstākļiem, kad raksturīgās īpašības tiek pārmantotas no vienas paaudzes nākamajā paaudzē.
Bioloģiskās evolūcijas rezultātā veidojas jaunas sugas, izmirst esošās sugas un pakāpeniski izmainās visa biosfēra.
Evolūcijas idejas cilvēces lielo domātāju prātos izveidojās jau senatnē, piemēram sengrieķu filozofs Anaksimandrs (6. gs. p.m.ē.) izteica domu, ka cilvēks un sauszemes dzīvnieki cēlušies no zivīm. Aristotelis (4. gs. p.m.ē.) uzskatīja, ka daba tiecas uz pilnību, tādēļ sarindoja organismu grupas noteiktā secībā no vienkāršākā līdz sarežģītākajam, izveidojot pakāpienveida sistēmu. Evolūcijas idejas turpināja attīstīties arī vēlāk, līdz viduslaiku Eiropā baznīca tās aizliedza. Evolūcijas idejas atdzima 18. gadsimtā.
Žoržs Kivjē (G.Cuvier, 1769-1832)
18. gs. beigās franču dabaszinātnieks Žoržs Kivjē (G.Cuvier, 1769-1832) pētīja dažādas dzīvnieku fosilijas. Sava darba rezultātā viņš pierādīja, ka daudzi pilnībā izmiruši dzīvnieki ir līdzīgi mūsdienu dzīvniekiem. Tādējādi Ž.Kivjē lika pamatus salīdzinošās anatomijas zinātnei. Zinātnieks uzskatīja, ka dzīvnieku pilnīgu izmiršanu radīja vairākas katastrofas Zemes vēsturē, ko pamatoja ar ģeoloģiskajiem pētījumiem. Viņš ievēroja, ka dažādos iežu slāņos atrodamas dažādas dzīvnieku fosilijas, kas nav atrodamas citos slāņos. Šī katastrofu teorija bija viena no pirmajām evolūcijas teorijām, kas pamatojās uz pētījumiem un pierādījumiem.
Žorža Kivjē laika biedrs Žans Batists Lamarks (J.B.Lamarck,1744—1829) sistematizēja organismus no zemāk uz augstāk attīstītajiem. Savā grāmatā „Zooloģijas filozofija” aprakstīja, kā no vienkāršākajām dzīvības formām ļoti lēni attīstījušās sarežģītākas formas. Šo attīstību no vienkāršākām uz sarežģītākām formām izskaidroja ar gradācijas principu. Ž.B.Lamarks uzskatīja, ka organismiem piemīt iekšēja tieksme pilnveidoties, kura veicina biežāk un intensīvāk izmantotu ķermeņa daļu pārveidošanos. Pie tam šīs dzīves laikā iegūtās pārmaiņas iedzimst pēcnācējos. Ārējās vides apstākļi novirza šo attīstību no gradācijas ceļa, jo organisms spiests tiem pielāgoties. Pēc zinātnieka domām, katrs dzīvnieks savā dzīves posmā iegūst zināmu gatavību. Vingrinot savus muskuļus, redzi, dzirdi un citas maņas, tas piemērojas apkārtnei un tā savā dzīvē attīstības ziņā pavirzās mazliet uz priekšu.
Piemēram, žirafe. Tā, iespējams, sākotnēji bija ar īsu kaklu. Lai izdzīvotu tuksnesī, bija jāpārtiek no koku lapām, kuras atradās samērā augstu, tādēļ žirafes kakls ievērojami pagarinājās.
Angļu dabaspētnieks Čārlzs Darvins (Ch.R.Darwin, 1809-1882) ir evolūcijas teorijas pamatlicējs. Č. Darvins 1859. gadā publicēja grāmatu «Sugu izcelšanās dabiskās izlases ceļā jeb pielāgotāko formu saglabāšanās cīņā par dzīvību», kurā izklāstīja savu evolūcijas teoriju. Darvina evolūcijas teorija nav tikai filozofija, tā balstās uz savāktajiem materiāliem, kas sākotnēji iegūti piecu gadu ilgā ekspedīcijā apkārt pasaulei. Ceļojuma laikā Darvins novēroja dabas mainīgo daudzveidību un ievāca milzum daudz dzīvnieku un augu paraugu. Tos analizējot, jaunais pētnieks saskatīja likumsakarību — dažādās sugas ir attīstījušās evolūcijas gaitā no kopīga senča.
Evolūcija noris pamatfaktoru — mainības, cīņas par eksistenci, dabiskās izlases un iedzimtības kopējās darbības rezultātā. Ja kāds no šiem faktoriem izpaliek, evolūcija nenotiek. Evolūcijas process ir neatgriezenisks: kādreiz izmirušas sugas un cita ranga taksoni nerodas no jauna. Darvins uzskatīja, ka evolūcija noris, organismu grupu pazīmēm attālinoties.
Viņš gan sākotnēji nesaprata, kas virza šo sugu attīstību jeb pilnveidošanos. Darvins ievēroja, ka dabā notiek process, kuru nosauca par dabisko izlasi jeb piemērotāko īpatņu izdzīvošanu- izdzīvo un vairojas tie, kuri ir labāk piemēroti vides apstākļiem. Tad derīgās pazīmes tiek nodotas pēcnācējiem un populācijā būs sastopamas arvien biežāk, līdz tās iegūs visa populācija. Tā lēni un ar daudzām pārejas formām izveidojas jauna suga. Ja pārmaiņas vidē notiek pārāk strauji, suga nespēj tām pielāgoties un izmirst.
Filoģenētiskais koks ir diagramma vai struktūra, kas vizuāli attēlo organismu savstarpējo saistību, kā arī to, cik tālu tie ir attālinājušies no kopīgā senča.
Taksoni - sistemātikas iedalījumi, piemēram, suga, ģints, dzimta, klase, tips utt.
Filoģenētika ir bioloģijas apakšnozare, kas pētī visas ģenētiska materiāla un tā elementu pārvērtības, evolucionāro attiecību atklāšanu un noskaidrošanu starp dažādiem organismiem, gan mūsdienu, gan izmirušām sugām.
Filoģenētiskie koki var atspoguļot gan lielu taksonu savstarpējo saistību, gan parādīt, kādas konkrētas sugas evolucionāro attīstību. Mūsdienās filoģenētikas pētījumi turpinās. Pateicoties molekulārās bioloģijas progresam un tehnoloģijām, tiek analizēti DNS paraugi un izdarīti vairāki atklājumi, kas izmainījuši uzskatus par organismu radniecību.
Evolūcija mūsdienās turpinās, lai arī tā nav tik acīmredzama.
Mikroevolūcija attiecas uz nelielām un īstermiņa ģenētiskām izmaiņām populācijās. Parasti tā norisinās ierobežotā teritorijā, un var noslēgties ar sugu veidošanos. Atšķirībā no makroevolūcijas nelielas ģenētiskās izmaiņas populācijas līmenī var būt atgriezeniskas.
Makroevolūcija turpretī ir process, kas notiek ilgstošā laika periodā - miljoniem gadu un skar augstākos taksonus - tips, nodalījums, klase utt. Šīs izmaiņas ir lielas un neatgriezeniskas.