العلوم كلمة تدل على المعرفة الإنسانية المتشكلة عن طريق الملاحظة ورصد الظواهرالطبيعية والإنسانية ووضع الفرضيات وإجراء التجارب، إضافة للمحاكمة المنطقية بغرض شرح الحوادث والتنبؤ بحوادث مستقبلية. غالباً ما تحاول النظريات العلمية صياغة هذه الظواهر الطبيعية بشكل رياضي كمي أي بشكل قوانين رياضية. تلعب دوماً إجراءات مثل الرصد، التجريب، المحاكمة النقدية أسس وأركان تطوير المعرفة العلمية. ولا يعتبر تخصص أو توجه ما بأنه علمي ما لم يطبق فيه ما يُدعى بالمنهج العلمي. وحسب معتنقة فلسفة التكذيب، فإن هذا يتضمن تشكيل فرضية قابلة للفحص، يتبعها محاولات مستمرة لتفحص هذه الفرضية عن طريق المحاكمة النقدية، الملاحظة والتجريب. الفرضية التي تفحص بشدة تحت العديد من الظروف والشروط وتبقى منطقية وقابلة للتطبيق تكتسب بشكل متزايد موثوقية أكثر فأكثر كتبرير قريب من الحقيقة والواقع، أي أنها أفضل مقاربة لوصف الواقع الفيزيائي وتأخذ بالتالي صفة النظرية ولكن يبقى هناك احتمال لوجود ملاحظات مستقبلية تدحضها وتثبت بعض الخلل بها.
التطور
التطور هو التغير في السماتالوراثية الخاصة بأفراد التجمعالأحيائي عبر الأجيال المتلاحقة. السيرورات التطورية تُحدث تنوعاً حيوياً في كل المستويات التصنيفية، بما فيها الأنواع، أفراد الكائنات الحية، والجزيئاتكالدنا والبروتينات. نشأت الحياة على الأرض ومن ثم تطورت من سلف شامل أخير منذ نحو 3.7 مليارات سنة. يُستَدل على الانتواع المتكرروالتخلق التجددي للحياة بالنظر إلى المجموعات المشتركة من السمات المورفولوجية والكيميائية الحيوية، أو من تسلسلات الدنا المشتركة. وهذه السمات والتسلسلات المتماثلة تكون متشابهة أكثر كلما كان السلف المشترك للأنواع أحدث. ويمكن استخدامها في إعادة بناء التاريخ التطوري بالاستناد إلى الأنواع الموجودة حالياً وأيضاً السجلات الأحفورية. أنماط التنوع الحيويالموجودة تشكلت بفعل الانتواع والانقراض. كان تشارلز داروين أول من صاغ محاججة علمية لنظرية التطور الذي يحدث بواسطة الاصطفاء الطبيعي. التطور بواسطة الاصطفاء الطبيعي هو عملية يُستدل عليها من ثلاث حقائق تخص التجمعات: 1- النسل الذي يتم انجابه يكون أكبر عددا من ذاك القادر على النجاة. 2- السمات تتباين بين الأفراد، مما يؤدي لاختلاف معدلات النجاة والتكاثر 3- الاختلافات في السمات هي وراثية.