1. Adaptacja do środowiska: Darwin zaobserwował, że organizmy żyjące w różnych środowiskach wykształciły specyficzne adaptacje, które pozwoliły im przetrwać i rozwijać się w tych warunkach. Zauważył na przykład, że rośliny i zwierzęta na wyspach często miały unikalne cechy, które odróżniały je od ich odpowiedników na kontynencie.
2. Różnice w obrębie gatunku :Darwin zaobserwował także znaczne zróżnicowanie w obrębie jednego gatunku. Zauważył, że osoby w tej samej populacji mogą różnić się rozmiarem, kształtem i innymi cechami. Ta odmiana odegrała rolę w jego rozumieniu doboru naturalnego.
3. Rozkład geograficzny :Darwin badał rozmieszczenie geograficzne roślin i zwierząt i odkrył, że gatunki często miały określone obszary występowania. Zauważył, że spokrewnione gatunki często zajmowały odrębne, ale sąsiadujące ze sobą regiony, co doprowadziło do koncepcji specjacji geograficznej.
4. Skamieniałości i wymieranie: Eksploracja zapisu kopalnego przez Darwina dostarczyła dowodów na istnienie wymarłych gatunków i uwydatniła koncepcję sukcesji geologicznej. Odkrył, że niektóre skamieniałości były charakterystyczne dla określonych okresów geologicznych i że niektóre gatunki z czasem wymarły.
5. Podobieństwa między gatunkami :Darwin zauważył, że chociaż gatunki mogą się różnić, często mają wspólne pewne podstawowe cechy. Zaproponował, że podobieństwa te można wytłumaczyć wspólnym pochodzeniem od wspólnego przodka.
Obserwacje Darwina w połączeniu z jego teorią doboru naturalnego stworzyły podwaliny biologii ewolucyjnej i zrewolucjonizowały nasze rozumienie różnorodności i wzajemnych powiązań życia na Ziemi.