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自然選擇（英語：natural selection，傳統上也譯為天擇）指生物的遺傳特徵在生存競爭中，由於具有某種優勢或某種劣勢，因而在生存能力上產生差異，並進而導致繁殖能力的差異，使得這些特徵被保存或是淘汰。自然選擇則是演化的主要機制，經過自然選擇而能夠稱成功生存，稱為「適應」。自然選擇是唯一可以解釋生物適應環境的機制。

1858年，英國生物學家查爾斯·達爾文和阿爾弗雷德·羅素·華萊士發表了《On the Tendency of Species to form Varieties; and on the Perpetuation of Varieties and Species by Natural Means of Selection》，首次提出天擇的概念。

查爾斯·達爾文在1859年出版的《物種起源》中提出，其於早年在加拉巴哥群島觀察了數種動物後發現，島上很少有與鄰近大陸相似的物種，並且還演化出許多獨有物種，如巨型的加拉巴哥象龜，達爾文於開始以為，島上的鷽鳥應與南美洲發現的為同種，經研究，十三種燕雀中只有一種是與其大陸近親類似的，其餘皆或多或少發生了演化現象，他們為了適應島上的生存環境，改變了鳥喙的大小。

自然選擇的因素

因為生物族群呈指數成長，但資源有限，因此不是每個個體都能存活。影響存活率的因素包括無機環境，如溫度、濕度、日照、空氣；以及生物因子，如掠食者、共生、種內競爭、食物、疾病等等。個體之間存在的個體差異（變異）使每個個體的存活率不同，如果個體可以耐乾旱、在空中飛、在海里呼吸、用爪子掠食、抵抗病原、製造工具、或是合作獵食等等，就會有不同的適應力，因此個體間的存活率不同。這些個體差異如果可以遺傳，則會造成演化。

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