Le nombre d'espèces animales et végétales présentes sur Terre est astronomique. De plus, la plupart des espèces sont très complexes : il suffit de contempler notre organisme pour s'en rendre compte. Et pourtant, toutes les espèces sont issues de simples bactéries maritimes, du moins selon la théorie actuellement la plus crédible. Cela s'explique grâce à l'évolution, notion très liée à la sélection naturelle. Ce phénomène s'observe à longue échelle, puisqu'on trouve de nombreux fossiles d'animaux disparus, et à courte échelle, comme on le voit avec les moustiques : certains insecticides redoutables une année deviennent inefficaces l'été suivant, car les moustiques s'adaptent. Alors comment se passe l'évolution ? Pour l'étudier, nous garderons l'exemple des moustiques.
L'évolution est permise par les mutations génétiques. Alors que beaucoup mènent à des maladies, certaines peuvent être bénéfiques à l'individu. Cependant, ces mutations sont entièrement aléatoires et ne concernent jamais une population entière mais des individus isolés. C'est une des principales difficultés qu'ont du affronter les chercheurs pour comprendre.
Tout d'abord, il est important de combattre une idée très répandue mais fausse. On dit souvent que « les moustiques acquièrent une résistance aux insecticides car ils s'adaptent ». Même si cela se rapproche de la vérité, c'est entièrement faux : les mutations sont aléatoires, l'évolution n'a aucun but, aucun sens et en aucun cas un individu ne peut muter selon son environnement.
Le vrai mécanisme est cependant très proche. Regardons nos moustiques. Grâce au brassage génétique, ils sont très différents les uns des autres. Certains présentent une meilleure résistance aux insecticides que d'autres. Autrement dit, certains sont naturellement avantagés, d'autres ne le sont pas. Puis ils sont soumis à un insecticide. La sélection naturelle entre alors en action : ceux qui sont désavantagés vont mourir avant de pouvoir procréer. Parallèlement, les moustiques avantagés ne vont subir aucun dommage et ils se reproduiront. Ainsi, la génération suivante comprendra plus de moustiques immunisés contre l'insecticide. C'est pour cela que l'insecticide perd son efficacité : il fait des ravages sur une génération mais le revers est que la génération suivante sera formée d'individus ayant la capacité de résister (sinon, ils n'auraient pu naître). La nouvelle génération est donc mieux équipée.
On peut également prendre l'exemple des papillons anglais. L'industrialisation de la Grande-Bretagne a entièrement pollué de nombreuses régions comme celle d'Oxford. A un point tel que les bouleaux sont passés de la couleur blanche à la couleur noire. Avant l'industrialisation, les papillons blancs pouvaient se camoufler sur les arbres, échappant à leurs prédateurs alors que les papillons noirs se faisaient vite avoir. Il y avait donc plus de papillons blancs que noirs. Puis après l'industrialisation, que s'est-il passé ? Les papillons noirs, peu nombreux, pouvaient à présent échapper aux prédateurs. Leur population a donc considérablement augmenté grâce à la reproduction. En face, les papillons blancs ne se reproduisaient plus et leur nombre a diminué. On a donc assisté à une inversion des proportions.
Malheureusement, cette théorie a du mal à se développer à cause de certaines religions, du fait qu'elle touche aux notions de but et de sens de l'évolution. Alors qu'elle a déjà plus d'un siècle (même si elle a été depuis améliorée), certains états américains interdisent à leurs professeurs de l'enseigner...