Zooloji hayvanların bilimsel olarak incelenmesidir. Çalışmaları, hem yaşayan hem de soyu tükenmiş tüm hayvanların yapısını, embriyolojisini, sınıflandırmasını, alışkanlıklarını ve dağılımını ve ekosistemleriyle nasıl etkileşime girdiklerini içerir. Zooloji, biyolojinin ana dallarından biridir. Terim, Antik Yunanca ζῷον, zōion ('hayvan') ve λόγος, logos kelimelerinden türetilmiştir.
Evrim, popülasyondaki gen ve özellik dağılımının nesiller içerisinde seçilim baskısıyla değişmesidir. Bazen dünyanın evrimi, evrenin evrimi ya da kimyasal evrim gibi kavramlardan ayırmak amacıyla organik evrim ya da biyolojik evrim olarak da adlandırılır. Evrim, modern biyolojinin temel taşıdır. Bu teoriye göre hayvanlar, bitkiler ve Dünya'daki diğer tüm canlıların kökeni kendilerinden önce yaşamış türlere dayanır ve ayırt edilebilir farklılıklar, başarılı nesillerde meydana gelmiş genetik değişikliklerin bir sonucudur.
Evrimsel biyoloji; biyoloji konularını, canlıların evrimini göz önüne alarak inceleyen bilim dalıdır. Taksonomi biliminin temelinde evrimsel biyoloji yer almaktadır. Canlıları sistematik bir şekilde ayırmada, canlıların evrimsel akrabalıkları ve farklılıkları göz önüne alınır. Ayrıca birçok ekolojik ilişkinin açıklanmasında evrimsel biyoloji kullanılır. Moleküler biyolojide DNA ve RNA dizilerinin baz dizilişleri göz önüne alınarak canlıların hatta organellerin mikroorganizmalarla olan akrabalıkları incelenmekte ve bu incelemede evrimsel biyoloji temel alınmaktadır.
Doğal seçilim, canlıların fenotiplerindeki farklılıklardan ötürü hayatta kalma şansının ve üreme başarısının değişkenlik göstermesidir. Evrimin esas mekanizmalarından biri olup, bir popülasyonun nesiller boyunca karakteristik olan kalıtsal özelliklerindeki değişimdir. Charles Darwin, kendi görüşüne göre kasıtlı olarak gerçekleştirilen yapay seçilime karşılık kendiliğinden gerçekleşen "doğal seçilim" terimini popülerleştirmiştir.
Biyolojide adaptasyonun birbiriyle ilişkili üç anlamı vardır. İlk olarak, organizmaları çevrelerine uyduran ve evrimsel uygunluklarını artıran dinamik evrimsel doğal seçilim sürecidir. İkinci olarak, bu süreç sırasında popülasyonun ulaştığı bir durumdur. Üçüncü olarak, her bir organizmada işlevsel bir role sahip olan, doğal seçilim yoluyla korunan ve evrimleşen fenotipik bir özellik veya adaptif bir özelliktir.
Tempo and Mode in Evolution, George Gaylord Simpson’un 1944 yılında yayınlanan, paleontoloji biliminin unsurlarını genetik ve evrimsel biyoloji bilim dallarıyla birleştirerek modern evrimsel senteze büyük katkı yapan kitabı. Simpson popülasyon genetiğine ait mikro evrimin, paleontoloji ile gözlenen makro evrimin kalıplarını açıklamaya yeteceğini savundu. Simpson ayrıca tempo ve biçim arasındaki ayrımın altını çizdi. Tempo ile kastedilen şey evrimsel oranlar, bu oranların artıp azalması, aşırı yavaş ya da hızlı evrimleşme koşuları ve durağanlık ve devinim ile ilgili olgulardır. Biçim ile kastedilen şey ise evrim biçiminin temel bir faktör olduğu, ama ondan daha kapsamlı olan bir evrimleşme yöntem, biçim ve modeli çalışmasıdır. Simpson’un eserinde şu genellemelere varılır:
- Evrimin usulü, makamı hakkında bilgi verebilir.
- Fosil kayıtlarında birden çok usul bulunabilir
- Paleontolojinin bulguları doğal seçilimin genetik teorisi ile uyumludur. Dahası, ortogenez, Lamarkizm, mutasyon baskısı ve makromutasyon gibi teoriler ya yanlıştır ya da rolleri yok denecek kadar azdır.
- Her on evrimden dokuzu, bütün neslin sabit filetik dönüşümü ile gerçekleşir (anagenez). Ernst Mayr’ın yaptığı popülasyonların parçalanması ile türleşme tanımının aksine özellikle allopatrik ve peripatrik türleşme söz konusudur.
- Fosil kayıtlardaki evrimsel geçişlere dair kanıt eksiklikleri için en iyi açıklama jeolojik kayıtlardaki yetersizlik ve kuantum evrimidir. Kuantum evrimi Sewall Wright’ın rastgele genetik sürüklenme teorisine dayanır.
Birlikte evrim veya eş evrim, biyolojide iki veya daha fazla canlı türünün, birbirlerinin evrimini karşılıklı olarak etkilemesidir. Daha kapsamlı olarak tanımlamak gerekirse, "biyolojik bir canlının veya organik bir nesnenin, ilişkili olduğu diğer organik obje veya objelerin değişmesi ile kendisinde de değişimlerin baş göstermesidir".
Karşılıklı yardımlaşma veya evrimsel iş birliği, biyolojide birbirleri için yararlı olan ve aralarında yardımlaşma davranışları sergileyen canlı organizmaların davranışlarını tanımlamak için kullanılan terimler olup bu evrimsel yardımlaşma, bir iş birliği temelinde yararlı oldukları için doğal seçilim tarafından seçilmişlerdir. Bu tanıma göre, altrüizm (fedakarlık), dayanışma gösteren canlı için ilk bakışta doğrudan yararı olmayan bir karşılıklı yardımlaşma şeklidir. Hem yardımda bulunan, hem de yardım alan canlı için doğrudan faydaları olan karşılıklı yardımlaşma davranışları ise "karşılıklı yararlı" davranışlar olarak tanımlanır. Doğal seçilimin karşılıklı yardımlaşma davranışlarının bazı türlerini neden onaylayıp tercih ettiğine dair bazı açıklayıcı teoriler bulunmaktadır. Bu teoriler birbirlerini dışlamamakla beraber aşağıda tartışılan teorilerin birden fazlası karşılıklı yardımlaşma davranışının bir yönünü açıklamada katkıda bulunabilir.
Adaptif radyasyon veya adaptif yayılım, evrimsel biyolojide hızlıca çoğalım gösteren bir tür veya soy içinde ekotipler husule getirerek ekolojik ve fenotipik çeşitliliğe yol açan, aynı zamanda yeni türlerin meydana gelmesinde büyük rol oynayarak birçok farklı grupların evrimine hizmet eden olayı tanımlayan terim. Bu süreç, son bir atadan başlayarak türleşmeye ve canlı organizmaların farklı çevre şartlarında ve yaşam ortamlarında yararlanabilecekleri, farklı morfolojik ve fizyolojik özelliklerin fenotipik adaptasyonlarına yol açar. Bu anlamda adaptif yayılım, az çeşitlilik gösteren bir türün çevre şartlarına özel uyumlar geliştirerek daha yüksek oranlarda çeşitlenmesi ve yayılmasıdır. Bunun yanında adoptif yayılım, daha önce işgal edilmemiş ve yararlanılmayan farklı ekolojik nişlerin kullanılabilmesi de sağlar.
Evrimin kanıtları ve canlıların ortak atadan geldiği, bilim insanlarının uzun yıllar boyunca çeşitli alanlar ve disiplinlerde canlıların akrabalık derecesi ve ortak kökenine dair çalışmalarda ortaya çıkarılmış olup bu kanıtlar, evrimsel süreçlerin meydana geldiğini göstererek evrimin bir olgu olarak gerçekliğini doğrulamış ve Dünya üzerindeki yaşamın türlülük ve çeşitliliğine neden olan doğal süreçler hakkında bir bilgi zenginliği sağlamıştır. Bu kanıtlar, yaşamın zaman içinde nasıl ve neden değiştiğini açıklayan ve bilimsel bir kuram olan modern evrimsel sentezi desteklemektedir. Evrimsel biyologlar, test edilebilir varsayımlarda bulunup hipotezleri test ederek ve nedenlerini açıklayan ve gösteren kuramlar geliştirerek ortak atayı belgelerler.
Mikro evrim, tek bir canlı türü ve bu türün popülasyonları içinde çeşitli seleksiyonlar sonucu oluşan tüm küçük değişimler ve evrimleşme olayları. Bu anlamda mikro evrim, bir popülasyonun gen sıklığında küçük ölçekte oluşan değişimlerin evrimidir.
Değişken denge kuramı, Sewall Wright tarafından savunulan ve dört evrimsel faktörden her birinin adaptif evrim için önem taşıdığını ileri süren bir evrim görüşüdür. Değişken denge kuramı, popülasyon alt bölümlerin ve genetik sürüklenmenin uyumsal evrimdeki önemine vurgu yapar.
Evrimsel gelişim biyolojisi, canlı türlerin ataları aralarındaki ilişkiyi belirlemek ve gelişimsel süreçlerin nasıl evrildiğini keşfetmek için farklı organizmaların gelişim süreçlerini karşılaştıran biyolojinin bir alt dalıdır. Bu anlamda evrimsel gelişim biyolojisi embriyonik gelişimin kökeni ve evrimini araştırarak tüylerin evrimi gibi gelişmeleri ve gelişim süreçlerini, yeni özelliklerin kazanılmasında ve ortaya çıkmasında nasıl etki ettikleri, gelişimsel plastisitenin evrimdeki rolü, ekolojik etkenlerin gelişime ve evrimsel değişime nasıl yol açtıkları, yakınsak evrimin ve homolojinin gelişimsel temelleri gibi konuları ele alır.
Parapatrik veya parapatri, yaşam alanları belirgin bir şekilde örtüşmeyen ama birbirine bitişik olan ve en azından dar bir temas bölgesinde birlikte görülebilen organizmaları ifade eden bir biyocoğrafya terimi.
Simpatrik türleşme, aynı coğrafi bölgede yaşayan tek bir atasal türden yeni türlerin evrilerek oluştuğu süreçtir. Simpatrik ve simpatri terimleri, evrimsel biyolojide ve biyocoğrafyada yaşam alanlarının birbirleriyle örtüştüğü, hatta aynı olduğu, en azından bu yaşam alanlarının bazı yerlerinde birlikte var olabildikleri organizmaları tanımlar. Bu organizmalar birbirleriyle yakından akraba olduğu durumlarda, böyle bir dağılım simpatrik türleşmenin bir sonucu olabilir. Etimolojik olarak simpatri kelimesinin kökeni Yunanca olup συν (birlikte) ve πατρίς kelimelerinden türetilmiştir. Bu kavram ilk olarak, türemeyi açıklayan İngiliz evrimsel biyolog Sir Edward Bagnall Poulton tarafından, 1904 yılında icat edilmiştir.
Sıçramalı evrim veya kesintili denge, çoğu türlerin jeolojik tarihlerinde "staz" adı verilen ve bazen milyonlarca yıl süren "durağanlık" veya "yavaşlama" dönemleri boyunca ancak çok az bir evrimsel değişim geçirip genelde "durağan" kaldıklarını öne süren bir evrimsel biyoloji kuramıdır. Önemli bir evrimsel değişiklik olduğunda sıçramalı evrim kuramı, bu değişimlerin ve kladogenez olarak adlandırılan jeolojik anlamda hızlı türleşme ve dallanma olayların çok nadir olarak görüldüklerini öne sürer. Kladogenez, bir türün yavaş yavaş başka bir türe dönüşmesi yerine bir türün iki farklı türe ayrıldığı bir süreci ifade eder.
Kızıl Kraliçe hipotezi, evrimsel biyolojide 1973'te önerilen, türlerin sürekli gelişen karşıt türlerle karşı karşıya kalırken hayatta kalmak için sürekli olarak adapte olması, evrimleşmesi ve çoğalması gerektiğine dair bir hipotezdir. Hipotez, başlarda rakip türler arasındaki birlikte evrimin neden olduğu paleontolojik kayıtlarda gözlemlenen yaştan bağımsız yok olma olasılığını açıklıyordu. Sonraları, bireyler düzeyinde cinsel üremenin avantajını ve çoğu yüksek taksonda türleşme ve yok olma oranları arasındaki pozitif korelasyonu açıkladığı da öne sürüldü.
Kladogenez, bir türün iki farklı türe evrilerek klad oluşturduğu evrimsel ayrılma olayı.
Moleküler evrim, nesiller boyu aktarılacak şekilde, DNA, RNA ve protein gibi hücresel moleküllerin diziliminin değiştirilmesi işlemidir ya da bununla ilgilenen bilim dalıdır. Moleküler evrimin alanı, bu değişimlerdeki kalıpları açıklamak için evrimsel biyoloji ve popülasyon genetiği ilkelerini kullanır. Moleküler evrim başlıca, nükleotid değişimlerinin oranları ve etkilerini, nötr evrimi, doğal seçilimi, yeni genlerin kökenlerini, karmaşık özelliklerin genetik yapısını, türleşmenin genetik temelini, gelişim evrimini ve evrimin genomik ve fenotipik değişikliklere neden olan etkilerini inceler.
Kladogram, canlılar arasındaki evrimsel ilişkileri göstermek için kladistikte kullanılan diyagramlardır. Atalar ile soyundan gelenlerin nasıl ilişkili olduklarını ve ne kadar değiştiklerini göstermediğinden ötürü bir kladogram evrim ağacı değilse de birçok evrim ağacı tek bir kladogramdan çıkarılabilir. Kladogram farklı yönlerde dallanarak uzayan ve en son ortak atası olan bir grup organizma olan kladlarda sonlanan ve dal adı verilen çizgilerden oluşur. Çok çeşitli kladogram şekilleri olsa da hepsinin ortak özelliği diğer çizgilerden dallanan çizgilerdir. Çizgiler dallandıkları noktaya kadar izlenebilirler. Bu bağlantı noktaları üstündeki taksonlar tarafından paylaşılan ortak özellikleri gösterdiği sonucuna varılmış varsayımsal ataları temsil eder. Bu varsayımsal ata farklı özelliklerin, adaptasyonların ve diğer evrimsel özelliklerin evrimleşme sırası hakkında ipuçları verebilir. Her ne kadar böyle kladogramlar geleneksel olarak morfolojik özellikler temelinde şekillendirildiyse de DNA ve RNA dizileme verileri ile birlikte işlemsel filogenetik artık kladogramların oluşturulmasında tek başına ya da morfolojik özelliklerle bir arada kullanılmaktadır.
