Ekoloji ya da doğa bilimi, canlıların hem kendi aralarında hem de fiziksel çevreleri ile olan ilişkileri inceleyen bilim dalıdır. Ekoloji canlıları birey, popülasyon, komünite, ekosistem ve biyosfer düzeylerinde inceler. Ekoloji çok yakından ilişkili olduğu biyocoğrafya, evrimsel biyoloji, genetik, etoloji ve doğa tarihi dallarıyla örtüşür. Ekoloji, biyoloji biliminin bir dalıdır.
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.
Homininae veya Afrika insansıları, ilk kez John Edward Gray tarafından 1825 yılında tanımlanmış bir Hominidae alt familyasıdır.
Ortak ata, evrimsel süreçte, birden fazla canlı türünün ortak genetik öncülü olan canlı. Modern biyolojide, Dünya üzerinde yaşayan ya da soyu tükenmiş birçok canlının, diğer alt canlı türlerinin ortak atası olduğu kabul edilir. Ayrıca tüm canlıların "evrensel bir ortak ata"dan ya da "ortak gen havuzu"ndan geldiği kabul edilir. Evrensel ortak ata kavramı, ilk kez 1859'da Charles Darwin'in Türlerin Kökeni kitabında ortaya atılmıştır.
Iraksak evrim, gruplar arasında farklılıklar oluşması sonucu yeni türlerin oluşmasıdır, bu genelde bir türün iki farklı ortamda uğradığı mutasyonlara adaptasyonunun bir sonucu olarak meydana gelir. Omurgalıların uzuv yapısı ıraksak evrimin bir örneğidir, farklı türlerdeki uzuv yapısının ortak bir kökeni vardır ama yapı ve işlev bakımından farklılaşmışlardır.
Yaşamın evrimsel tarihi kronolojisi, gezegenimiz Dünya'daki yaşamın gelişmesini ve önemli başlıca olayları özetlemektedir. Daha ayrıntılı bir açıklama için Yerküre tarihi ve Jeolojik devir maddelerine bakınız. Bu makalede verilen tarihler bilimsel kanıta dayalı tahminlerdir.
Arkaik insanlar, anatomik olarak modern görünüme sahip olan insana karşıt olarak Homo cinsinin bazı çeşitlerini kapsayan, geniş tanımlı bir terimdir. Terim, Homo heidelbergensis, Homo rhodesiensis, Homo neanderthalensis, Homo naledi, Homo ergaster ve Homo antecessor türlerini kapsar. Neandertaller gibi iri yapılı olan ilkel diğer insanlar Neandertallere özgü, özellikle yüz çizgilerindeki yapısal aşırılıkları taşımazlar. Birkaç Homo türü, yaklaşık 300 bin yıl öncesinde en erken erken modern insanların ortaya çıkışından önceki ve bu dönemin çağdaşı olan geniş arkaik insan kategorisi altında gruplandırılmıştır. Güney Etiyopya'dan Omo-Kibish I, Fas'taki Jebel Irhoud ve Güney Afrika'daki Florisbad kalıntıları Homo sapiens'in en eski kalıntıları arasındadır.
Makro evrim, ayrılmış gen havuzunun bölümlerindeki evrimdir. Makro evrim çalışmaları; mikro evrimin girdisiyle sadece tek bir tür içinde olmayan canlılar sınıflandırılmasında tür seviyesinin üzerindeki grup ve kategorilerde görülen tüm evrimsel değişimlerdir.
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.
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.
Ecdysozoa, bir protostom hayvan grubu olup Arthropoda'nın da içinde bulunduğu, Nematoda ile birkaç küçük şubeyi içerir. İlk olarak Aguinaldo ve ark. 1997'de, esas olarak 18S ribozomal RNA genleri kullanılarak inşa edilen filogenetik ağaçlara dayanıyordu. Dunn ve ark. tarafından 2008'de yapılan büyük bir çalışma, Ecdysozoa'yı bir klad, yani ortak bir atadan ve onun tüm soyundan gelen bir grup olarak güçlü bir şekilde destekledi.
Kordalıların evrimi, Kambriyen dönemde erken ikincil ağızlılardan başlamış bir süreçtir. Pek çok bilim insanı, kordalıların 590 milyon yıl önce ortaya çıktığını iddia ediyor. Bu tür ilk temsilciler yumuşak gövdeliydi ve bu nedenle zayıf bir fosil kaydı bıraktı. Bilinen en eski kordalı fosillerin, yaklaşık 530 milyon yıl öncesine tarihlenir, bunlar Myllokunmingia, Haikouichthys ve Zhongjianichthys gibi, Myllokunmingiidae familyasına atanmış çenesiz balıklardır. Yunnanozoon lividum ve Haikouella gibi yaşlı hayvanların kordalı olarak kabul edilip edilmemesi gerektiği konusunda anlaşmazlık var. Kapsamlı bir omurgalı fosil kaydı ise yaklaşık 400 milyon yıl önce (Devoniyen) başlar.
Holomycota veya Nucletmycea, Holozoa'nın kardeş grubu olan temel bir Opisthokont klanıdır. Cristidiscoidea ve mantar (fungi) aleminden oluşur. Holomycota'nın en eski soyu olarak nükleeriidlerin, tek hücreli serbest yaşayan fagotrofik amiplerin konumu, hayvanların ve mantarların bağımsız olarak ortak bir tek hücreli atadan karmaşık çok hücreliliği edindiğini ve ozmotrofik yaşam tarzının daha sonra ortaya çıktığını göstermektedir. bu ökaryotik soyun ayrışmasında. Opisthosporidians, aphelidleri, Microsporidia ve Cryptomycota, üç endoparazit grubunu içeren yakın zamanda önerilen bir taksonomik gruptur.
John Maynard Smith, İngiliz evrimsel biyolog ve genetikçiydi. Aslen II. Dünya Savaşı sırasında havacılık mühendisliği yapan Maynard Smith, tanınmış biyolog J.B.S. Haldane danışmanlığında genetik alanında ikinci derecesini aldı. Maynard Smith, George R. Price ile birlikte oyun teorisinin evrime uygulanmasında etkili oldu. Cinsiyetin evrimi ve sinyal teorisi gibi diğer problemler üzerine teoriler geliştirdi.
Evrim, Charles Darwin'in zamanından önce başlamasına ve Darwin'in olduğu kadar ilerlemeci ve Lamarckist görüşleri de yansıtmasına rağmen, 19. yüzyılın sonlarınan itibaren bilimkurgudaki spekülatif evrim de dahil olmak üzere kurguda önemli bir tema olmuştur. İster insanlığın mükemmelliğe doğru nasıl evrimleşebileceği açısından iyimser olarak, ister insan doğası etkileşiminin ve hayatta kalma mücadelesinin korkunç sonuçları açısından kötümser olarak alındığında, Darwinci evrim edebiyatta yaygındır. Diğer temalar, insanlığın başka türler veya akıllı makineler tarafından değiştirilmesini içerir.