selecție direcțională
distribuția fenotipurilor într-o populație se schimbă uneori sistematic într-o anumită direcție. (A se vedea coloana centrală a figurii.) Aspectele fizice și biologice ale mediului sunt în continuă schimbare, iar pe perioade lungi de timp schimbările pot fi substanțiale. Clima și chiar configurația terenului sau a apelor variază neîncetat., Schimbările au loc și în condițiile biotice—adică în celelalte organisme prezente, fie că sunt prădători, pradă, paraziți sau concurenți. Modificările genetice apar ca o consecință, deoarece fitnessurile genotipice se pot schimba, astfel încât sunt favorizate diferite seturi de alele. Posibilitatea de selecție direcțională apare și atunci când organismele colonizează noi medii în care condițiile sunt diferite de cele ale habitatului lor original., În plus, apariția unei noi alele favorabile sau a unei noi combinații genetice poate determina modificări direcționale, deoarece noua constituție genetică o înlocuiește pe cea preexistentă.procesul de selecție direcțională are loc în spurts. Înlocuirea unei constituții genetice cu alta schimbă fitnessurile genotipice la alte loci, care apoi se schimbă în frecvențele lor alelice, stimulând astfel schimbări suplimentare și așa mai departe într-o cascadă de consecințe.,selecția direcțională este posibilă numai dacă există variații genetice în ceea ce privește trăsăturile fenotipice selectate. Populațiile naturale conțin mari depozite de variație genetică, iar acestea sunt reînnoite continuu de noi variante suplimentare care apar prin mutație. Succesul aproape universal al selecției artificiale și răspunsul rapid al populațiilor naturale la noile provocări de mediu sunt dovezi că variația existentă furnizează materialele necesare pentru selecția direcțională.,în timpurile moderne, acțiunile umane au fost un stimul important pentru acest tip de selecție. Activitatea umană transformă mediile multor organisme, care răspund rapid la noile provocări de mediu prin selecție direcțională. Cazuri bine cunoscute sunt numeroasele cazuri de rezistență la insecte la pesticide, care sunt substanțe sintetice care nu sunt prezente în mediul natural. Atunci când un nou insecticid este aplicat pentru prima dată pentru a controla un dăunător, rezultatele sunt încurajatoare, deoarece o cantitate mică de insecticid este suficientă pentru a aduce organismul dăunător sub control., Cu toate acestea, odată cu trecerea timpului, suma necesară pentru atingerea unui anumit nivel de control trebuie să crească din nou și din nou până când, în cele din urmă, devine ineficientă sau nepractică din punct de vedere economic. Acest lucru se întâmplă deoarece organismele devin rezistente la pesticide prin selecție direcțională. Rezistența muștei de casă, Musca domestica, la DDT a fost raportată pentru prima dată în 1947. Rezistența la unul sau mai multe pesticide a fost înregistrată de atunci la câteva sute de specii de insecte și acarieni.,
un Alt exemplu este fenomenul de melanism industrial (menționate mai sus în secțiunea mutații genetice), care este exemplificat de întunecare treptată a aripilor de multe specii de molii și fluturi care trăiesc în păduri întunecate de poluarea industrială. Cel mai bine investigat caz este molia piperată, Biston betularia, din Anglia. Până la mijlocul secolului al XIX-lea, aceste molii erau uniform Gri deschis., Variantele pigmentate întunecate au fost detectate mai întâi în 1848 în Manchester și la scurt timp după aceea în alte regiuni industriale unde vegetația a fost înnegrită de funingine și alți poluanți. Până la mijlocul secolului al XX-lea, soiurile întunecate au înlocuit aproape complet formele ușor pigmentate în multe zone poluate, în timp ce în regiunile nepoluate moliile ușoare au continuat să fie cele mai frecvente. Trecerea de la molii luminoase la cele întunecate a fost un exemplu de selecție direcțională adusă de prădătorii de păsări., Pe trunchiurile de copaci acoperite cu lichen, moliile Gri deschis sunt bine camuflate, în timp ce cele întunecate sunt vizibile și, prin urmare, cad victime păsărilor. Opusul este cazul copacilor întunecați de poluare.
în timp geologic, selecția direcțională duce la schimbări majore în morfologia și moduri de viață. Schimbările evolutive care persistă într-o manieră mai mult sau mai puțin continuă pe perioade lungi de timp sunt cunoscute sub numele de tendințe evolutive., Modificările evolutive direcționale au crescut capacitatea craniană a liniei umane de la creierul mic al Australopithecus—strămoșii umani de acum trei milioane de ani—care a fost mai mic de 500 cc în volum, la un creier de aproape trei ori mai mare la oamenii moderni. Evoluția calului de acum mai bine de 50 de milioane de ani până în epoca modernă este un alt exemplu bine studiat de selecție direcțională.