Les principaux déterminants de l'évolution comprennent la variation génétique, la sélection naturelle, la dérive génétique et les changements environnementaux. La variation génétique résulte de mutations et de recombinaisons génétiques et fournit la matière première sur laquelle la sélection naturelle peut agir. La sélection naturelle favorise certains traits qui augmentent les chances de survie et de reproduction d'un organisme dans un environnement donné, conduisant à l'accumulation progressive d'adaptations bénéfiques.
Cependant, l’évolution implique également des éléments de hasard et de stochasticité. Les mutations, par exemple, se produisent de manière aléatoire et leurs effets peuvent être imprévisibles. De plus, la dérive génétique, qui fait référence aux fluctuations aléatoires de la fréquence des gènes au sein d’une population, peut entraîner des changements imprévisibles dans la composition génétique d’une population. Les changements environnementaux, tels que les changements climatiques ou l’émergence de nouveaux concurrents ou prédateurs, peuvent modifier davantage les trajectoires évolutives de manière inattendue.
Bien que la théorie évolutionniste puisse fournir des prédictions générales sur la direction du changement évolutif, comme la tendance des populations à mieux s'adapter à leur environnement au fil du temps, il est difficile de faire des prédictions précises sur les détails exacts des résultats évolutifs. Cette imprévisibilité résulte de l’interaction complexe de nombreux facteurs génétiques, environnementaux et stochastiques.
Malgré son imprévisibilité inhérente, l’étude des modèles et mécanismes évolutifs permet aux scientifiques de mieux comprendre les processus qui déterminent la diversité et l’adaptation de la vie sur Terre. En étudiant l’histoire de l’évolution et en comprenant les forces qui la façonnent, les scientifiques peuvent faire des déductions et des prédictions sur les tendances évolutives passées, présentes et potentielles futures, contribuant ainsi à notre connaissance du monde naturel.