Chọn lọc tự nhiên tác động lên
thành phần di truyền của quần thể
Cả ba quá trình gây biến đổi tần số gene
đã xét trên đây đều có một điểm chung là
không một quá trình nào định hướng đối
với sự thích nghi (adaptation). Theo nhận
định của một số tác giả (Mayer 1974;
Ayala và Kiger 1980), các quá trình này
là ngẫu nhiên đối với sự thích nghi, do
đó tự thân chúng sẽ phá hoại tổ chức và
các đặc tính thích nghi của sinh vật.
Chỉ có chọn lọc tự nhiên (natural
selection) mới là quá trình thúc đẩy sự
thích nghi và hạn chế các hiệu quả phá
hoại tổ chức của các quá trình khác.
Trong ý nghĩa đó, chọn lọc tự nhiên là
quá trình tiến hóa khốc liệt nhất, bởi vì
chỉ có nó mới có thể giải thích được bản
chất thích nghi,tính đa dạng (diversity)
và có tổ chức cao của các sinh vật.
Ý tưởng về chọn lọc tự nhiên như là quá
trình nền tảng, là động lực của sự biến
đổi tiến hóa do Charles Darwin và Alfred
Russel Wallace độc lập đưa ra năm 1858.
Lý luận tiến hóa bằng chọn lọc tự nhiên
đã được phát triển đầy đủ, với chứng cứ

thể được định nghĩa như là khả năng
tương đối của các kiểu gene khác nhau
trong việc truyền lại các allele cho những
thế hệ tương lai (Weaver và Hedrick
1997).
Bởi vì chọn lọc tự nhiên tác động bằng
sự sinh sản biệt hóa, nên ta có thể xem
nó là số đo hiệu năng sinh sản của một
kiểu gene. Để cho tiện, các nhà di truyền
học thường đặt định trị số độ phù hợp
(w) bằng 1 cho kiểu gene có hiệu năng
sinh sản cao nhất. Một đơn vị đo liên
quan là hệ số chọn lọc (selection
coefficient), được ký hiệy bằng s, và
được định nghĩa là s = 1 − w. Hệ số chọn
lọc đo mức độ giảm bớt độ phù hợp của
một kiểu gene. Giả sử mỗi thế hệ các
kiểu gene AA và Aa đều sinh được 100
con, còn thể đồng hợp lặn sinh được 80
con; nếu ta coi độ phù hợp của các cá thể
mang allele trội là 1, thì độ phù hợp của
các thể đồng hợp lặn là 0,8. Hiệu số của
các trị số độ phù hợp này chính là hệ số
chọn lọc (s), và trong trường hợp này s =
1 − 0,8 = 0,2. Nếu như các kiểu gene có
khả năng sống sót và sinh sản như nhau
thì s = 0; nếu một kiểu gene nào đó gây
chết hoặc làm bất thụ hoàn toàn thì s = 1.
1. Chọn lọc và đột biến
Chọn lọc có xu hướng đào thải các allele