Первую теорию эволюции предложил Ламарк, который отверг идею постоянства видов и разделил все живое по «градациям», то есть по изменениям от низших существ к высшим; эта идея легла в основу его классификации живого мира, известной как лестница Ламарка . Причиной усложнения живых организмов Ламарк считал стремление к совершенству, а главным фактором – влияние окружающей среды.

Следующий шаг был сделан Чарльзом Дарвином. Основные принципы эволюционного учения Дарвина можно свести к следующим положениям:

1. Каждый вид способен к неограниченному размножению.

2. Ограниченность жизненных ресурсов препятствует реализации потенциальной возможности размножения, поэтому большая часть особей гибнет в борьбе за существование и не оставляет потомства.

3. Гибель или успех в борьбе за существование носят избирательный характер: выживают и оставляют потомство те особи, которые лучше приспособлены, то есть в природе происходит естественный отбор.

4. Под действием естественного отбора группы особей одного вида из поколения в поколение накапливают приспособительные признаки, в результате чего приобретают существенные отличия и превращаются в новые виды.

Теория хорошо объясняла видовое разнообразие природы и существование близкородственных видов живых существ. Впервые в научном мире Дарвин определил место человека среди живых существ, отнеся человека к высокоорганизованным приматам. Именно этот пункт учения Дарвина вызвал ожесточенные споры, расколов общество на эволюционистов и креационистов. Передовые ученые и общественность способствовали распространению эволюционной теории Дарвина, защищали ее от нападок.

Одновременно с Дарвином аналогичную теорию независимо выдвинул американский ученый А. Р. Уоллес.

В XX в. теория Дарвина была дополнена последними научными изысканиями и расширена. В нее вошли данные генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, экологии, этологии, сравнительной эмбриологии, морфологии, биогеографии, систематики, селекции растений и животных. В науку она вошла как неодарвинизм, или синтетическая теория эволюции . Синтетическая теория эволюции выделяет популяцию как элементарную структуру, с которой начинается эволюция, и генотип популяции (устойчивое изменение) как элементарное явление, лежащее в основе процесса эволюции; более широко и глубоко рассматривает факторы и движущие силы эволюции; разделяет эволюцию на микроэволюцию и макроэволюцию.

Под микроэволюцией понимается совокупность эволюционных изменений, которые происходят в генофондах популяций за сравнительно небольшой период времени и приводят к образованию новых видов, под макроэволюцией – эволюционные преобразования, приводящие к возникновению надвидовых форм организации живого за длительный исторический период.

Синтетическая теория эволюции рассматривает взаимодействия «сверху – вниз»: от биосферы к экосистеме, от экосистемы к сообществам, от сообществ к организмам и т. д., что позволяет выделить первичные связи, которые традиционный взгляд «снизу – вверх» воспринимает как случайные и незначительные.

Синтетическая теория опирается на неравновесную термодинамику (в частности, на теорию Пригожина, главное положение которой гласит, что в открытых неравновесных системах стационарное состояние соответствует минимальному производству энтропии) и рассматривает процесс эволюции как связанный с процессом накопления свободной энергии и уменьшением энтропии. По этой теории каждый уровень порядка рождает новый, более высокий уровень в органическом мире, поэтому биологическое разнообразие организмов проявляется на молекулярно-кинетическом, популяционном, видовом и биоценотических уровнях.

Эволюция рассматривается как самоорганизация, поиск структурами максимального состояния в меняющихся условиях, то есть как постоянная борьба порядка и хаоса, системного и бессистемного, структурного и бесструктурного. В ходе самоорганизации возникают отклонения (флуктуации), которые приводят к системным изменениям, закрепляются и становятся материалом для дальнейшей эволюции.

Современные исследования, проведенные в рамках генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, экологии, этологии, сравнительной эмбриологии, морфологии, биогеографии, систематики, селекции растений и животных и других наук, позволили сформулировать следующие основные законы эволюции .

1. В разные периоды времени скорость эволюции неодинакова, наибольшую длительность она имела в начальные периоды формирования жизни на планете Земля, когда требовались миллионы лет на появление нового качественного признака, но со времени появления млекопитающих эволюция характеризуется тенденцией ускорения и в настоящее время протекает быстро, за короткое время породив множество новых форм живых существ, а также приведя к вымиранию многочисленные старые виды.

2. Эволюция различных организмов происходит с разной скоростью, скорость зависит не только от вида живого существа (более простые быстрее эволюционируют), но также от совокупности внешних факторов (например, угроза вымирания).