Komunitelerin ve komuniteleri oluşturan popülasyonların zaman içinde nasıl değişime uğradığını anlayabilmek için popülasyon genetiğinin genel ilkelerini ve doğal seçilim mekanizmasının nasıl çalıştığını bilmek gerekir.
Populasyon genetiği en genel tanımıyla popülasyondaki gen ve genotiplerin frekanslarındaki değişimleri inceleyen bir alandır.
Bir popülasyonu oluşturan bireyler arasında değişik karakterler bakımından oldukça fazla çeşitlilik mevcuttur. Tür içi kalıtsal çeşitlilik bireylerin aynı özellik için farklı alel genler taşımasından kaynaklanır ve varyasyon adını alır.
Varyasyonlar sayesinde ilgili türün değişik ortam koşullarına uyum yeteneğinde artış meydana gelir. Ortam şartlarında ne tür bir değişme olursa olsun ilgili değişime ayak uydurabilecek genetiğe sahip fertler sayesinde ilgili coğrafyada türün devamlılığı sağlanır.
Zamana bağlı olarak ortam şartlarındaki değişiklikler popülasyon içindeki bireyleri bir elemeye tabii tutar. Doğal seçilim ya da doğal seleksiyon olarak isimlendirilen bu süreçte genetik yapısı ortam şartlarındaki değişime ayak uyduran bireyler hayatta kalırken diğer bireyler elenmektedir.
O halde doğal seleksiyon, güçlünün hayatta kalması ve genetik materyalini yavru kuşaklara aktarması, zayıf olanın elenerek ölmesi anlamını taşımaktadır. Burada güçlü olmaktan kasıt genetik yapısının ( genotipinin ) emrettiği özelliklerin bireyin ortama uyumunu kolaylaştırması şeklinde açıklanabilir.
Sonuç olarak varyasyonların doğal seçilim için bir hammadde olduğu, doğal seçilim sürecinde hayatta kalan fertler sayesinde de ilgili türün ortama adapte olduğunu söylemek mümkündür.
Adaptasyon ya da diğer adıyla uyum, bir canlının hayatta kalma ve üreme özelliklerini artıran karakterlerin korunması ve böyle karakterlerin canlıda birikmesi olayıdır.
Varyasyon, doğal seleksiyon ve adaptasyon kavramları yukarıdaki canlılar kullanılarak özetlenebilir. Bu canlı türünde (Microtus pennsylvanicus )kürk rengi bakımından iki farklı fenotip bulunmaktadır. Baskın fenotipteki bireyler ( AA ya da Aa genotipli ) gri kürk renginde, çekinik fenotipteki bireyler ( aa ) ise albino olup beyaz kürk rengine sahiptir. Bu durum aslında ilgili popülasyonda kür rengi açısından bir varyasyon olduğunu göstermektedir.
Bu farelerden gri olanı açık tarım alanlarında avcı türler bakımından daha zor fark edilir ve hayatta kalma çansı artar. Beyaz renkli fareler ise avcılar tarafından daha fazla avlandığı için zaman içinde sayıları azallır. Burada ortam koşulları beyaz ve gri renkli fertler için doğal seleksiyon mekanizmasını çalıştırmış ve güçlü olan gri fareler daha fazla oranda hayatta kalmıştır.
Karlı zeminde ise doğal seleksiyon mekanizması beyaz renkli bireyler lehine çalışır. Bu zeminde daha kolay fark edilen gri renkli bireyler daha fazla oranda avlanır ve sayıları çok daha fazla oranda düşer.
Her iki durumda da ilgili türün varlığı ortam koşullarına uyabilen fertlerin üremesi neticesinde devam eder.