Evolusi
Dokumentasi fakta-fakta terjadinya evolusi dilakukan oleh cabang biologi yang dinamakan biologi evolusioner. Cabang ini juga mengembangkan dan menguji teori-teori yang menjelaskan penyebab evolusi. Kajian catatan fosil dan keanekaragaman hayati organisme-organisme hidup telah meyakinkan para ilmuwan pada pertengahan abad ke-19 bahwa spesies berubah dari waktu ke waktu. Namun, mekanisme yang mendorong perubahan ini tetap tidaklah jelas sampai pada publikasi tahun 1859 oleh Charles Darwin, "On the Origin of Species" yang menjelaskan dengan detail teori evolusi melalui seleksi alam. Karya Darwin dengan segera diikuti oleh penerimaan teori evolusi dalam komunitas ilmiah. Pada tahun 1930, teori seleksi alam Darwin digabungkan dengan teori pewarisan Mendel, membentuk sintesis evolusi modern, yang menghubungkan "satuan" evolusi (gen) dengan "mekanisme" evolusi (seleksi alam). Kekuatan penjelasan dan prediksi teori ini mendorong riset yang secara terus menerus menimbulkan pertanyaan baru, di mana hal ini telah menjadi prinsip pusat biologi modern yang memberikan penjelasan secara lebih menyeluruh tentang keanekaragaman hayati di bumi.
Sejarah pemikiran evolusi
Pengetahuan jejak fosil masih sangat maju pada beberapa dekade pertama pada abad ke-19. Pada 1840an, penjelasan dari skala waktu geologi menjadi jelas, dan pada 1841, John Phillips menamakan tiga era besar, berdasarkan pada faunan yang mendominasi dari masing-masing era: Paleozolikum, yang didominasi oleh invertebrata laut dan ikan, Mesozoikum, zaman reptil, dan Senozoikum, zaman mamalia. Gambaran progresif dari sejarah kehidupan tersebut diterima bahkan oleh para geolog Inggris konservatif seperti Adam Sedgwick dan William Buckland; namun, seperti Cuvier, mereka mengatributkan progresi tersebut dengan episode-episode katastrofik berulang dari kepunahan yang disusul oleh episode-episode penciptaan baru. Tak seperti Cuvier, Buckland dan beberapa advokat teologi alam lainnya di kalangan geolog Inggris secara eksplisit menghubungkan episode katastrofik terakhir yang diusulkan oleh Cuvier dengan kisah air bah.