Escherichia coli. מקור: Public Health Image Library

אבולוציה  היא תהליך השינוי הגנטי באוכלוסיה לאורך דורות. זהו תהליך ארוך ואיטי שמאפשר ליצורים להסתגל לתנאי הסביבה המשתנים. לאחרונה הציעו יוג'ין רוזנברג ועמיתיו שמיקרואורגניזמים שחיים בתוכנו (ובתוך כל היצורים הרב-תאיים) מאפשרים לנו הסתגלות מהירה יותר לסביבה.

ההגדרה המקובלת למושג מין ביולוגי היא קבוצה של פרטים אשר מסוגלים להתרבות בטבע. מעצם טיבה, הגדרה זו אינה מתאימה לאורגניזמים שאינם מתרבים ברבייה מינית, כגון חיידקים וצמחים רבים. ההגדרה גם אינה מתאימה לפרטים שאינם נפגשים בטבע, רק משום שהם חיים במקומות מרוחקים.

אחת התופעות שממחישות את התהליך של היווצרות מינים חדשים היא של מיני טבעת. מיני טבעת (ring species) הם מינים בעלי תפוצה מרחבית דמוית טבעת. לאורך אזור התפוצה שלהם, האוכלוסיות הן בעלות הבדלים מורפולוגיים וגנטיים קלים, אך אין מחסום רבייתי, והאוכלוסיות מתרבות זו עם זו. בקצה הטבעת קיימות שתי אוכלוסיות סמוכות אשר אינן מסוגלות להתרבות זו עם זו. למיני הטבעת יש חשיבות גדולה, מכיוון שהם פותחים בפנינו אשנב לתהליך ההתמיינות בטבע.

טקסונומיה עוסקת במיון אורגניזמים (יצורים חיים) לקבוצות משותפות. קרולוס לינאוס (או קרל לינה בשמו השבדי) (1778-1707) פיתח מערכת כללים מפורטת למיון האורגניזמים על פי תכונות משותפות. שיטת המיון הזו משמשת עד היום כבסיס למיון עולם הטבע ולמתן שמות למינים. על פי שיטת המיון הלינאית, לכל אורגניזם יש שם המורכב משם הסוג ומשם המין. המין משויך לקבוצות גדלות והולכות הכלולות זו בזו. 

עץ פילוגנטי משמש לתיאור היחסים האבולוציוניים בין אורגניזמים. העץ הפילוגנטי מתבסס על כך שאורגניזמים התפצלו מאב קדמון משותף, והוא מתחקה באופן גרפי אחר התפצלותם של המינים לאורך ההיסטוריה האבולוציונית.