在生物学中，适应是种群通过自然选择而变得更适合其环境的过程。这个术语也指某种经选择形成的特征，因为它在特定条件下提高了生存或繁殖的成功率。因此，适应既是进化的过程，也是进化的产物，而不是生物为满足自身需要而作出的有目的的反应。在其他科学领域，尤其是气候研究中，这个词的含义更广，指对现有或预期环境条件的调整。(link.springer.com)
进化意义与历史
进化上的适应需要结合特定环境和功能来理解。在一种生境中有利的特征，在另一种生境中可能不起作用，甚至带来代价。适应不一定会增强力量、提高复杂程度或延长寿命：其进化意义取决于它对适合度的贡献，也就是与其他性状相比所带来的繁殖成功程度。生存的重要性在于它有助于繁殖，而交配上的成功则可能使某些不利于生存的特征受到选择的青睐。(openstax.org)
查尔斯·达尔文和阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士各自独立提出了自然选择理论，用以解释生物与周围环境之间的契合。他们的观点于1858年共同发表；达尔文的《物种起源》于1859年出版。此后，现代遗传学为遗传和变异提供了他们当时尚不具备的解释。(openstax.org)
适应如何产生
适应性进化需要生物个体之间存在变异、相关差异能够遗传，并且这些差异与繁殖成功程度的差异有关。选择作用于表现出来的特征，即表型。当这些特征背后的差异可以遗传时，留下更多后代的生物就可能使相关等位基因在后续世代中所占的比例增加。有利的变异并不一定能保证生存或繁殖；即使平均优势很小，也能随着时间推移影响种群的组成。(openstax.org)
突变产生新的遗传变异，而重组则重新组合已有的变异。突变并不是因为生物需要某种改进才发生的：它的发生并不以未来的有用性为导向。基因流可以从其他种群引入变异。随后，选择根据这些变异在当地环境中产生的影响，改变它们所占的比例。群体遗传学对这些过程进行定量研究。(openstax.org)
并非所有进化变化都具有适应性。遗传漂变通过随机抽样改变等位基因频率，可能使中性或有害变异扩散。基因流可以提供有利变异，但也可能引入不太适合当地条件的变异。因此，仅仅观察到遗传变化，并不能证明适应已经发生。(openstax.org)
形式与实例
适应可以涉及解剖结构、生理、行为或分子过程。蝙蝠和昆虫的翅膀是各自独立进化而来、用于飞行的结构。花朵结构的差异可能反映了与不同传粉者有关的选择。这些例子表明，适应性功能可以通过不同的结构和进化历程实现。(openstax.org)
适应也可以通过实验观察到。在一项针对细菌的实验室研究中，一个突变菌株参与乳糖代谢的某种酶的活性更高，其频率相对于原始菌株有所上升。它在繁殖上的优势将生化差异与种群变化联系起来。这说明，研究适应性反应并不需要假定生物会有意识地调整自身的遗传特征。(ncse.ngo)
环境反应与外适应
由环境条件引起的变化不一定是进化上的适应。具有相同遗传背景的个体在不同环境中可以形成不同的特征，这种现象称为表型可塑性。例如，孵化温度会影响密西西比短吻鳄的性别决定。这种由环境引起的差异本身并不能证明发生了跨世代的遗传变化，不过，环境条件也可以改变选择所偏向的可遗传变异。(openstax.org)
适应还必须与外适应区分开来。外适应是指某种已有特征被用于不同于其最初进化用途的功能，或某种原本不具有适应性功能的特征被用于新的功能。一个特征目前有用，并不能证明选择最初就是为了这种用途而产生它的。后来的选择可能进一步改进被转用的特征，因此，外适应与适应可以在同一结构的演化历程中先后发生。(link.springer.com)
证据、约束与权衡
研究一种适应性解释时，需要区分某个特征当前的作用与它在进化中的起源。实验可以测量功能表现或繁殖方面的差异，而历史证据则有助于确定某个特征何时出现，以及它的功能如何发生变化。因此，对有用性的合理解释只是一个初步假说，本身不足以构成适应的证据。(ncse.ngo)
选择不会产生在所有方面都最优的生物。它只能利用现有变异、继承下来的结构以及发育所允许的可能性。某些特征的收益与代价可能相互冲突，而连锁的变异可能一起遗传。此外，如果中间形态的表现不佳，某种有利的替代形式可能无法演化出来。适应是历史过程在特定条件下的结果，而不是完美的工程解决方案。(openstax.org)
气候适应
在气候变化研究中，适应指对实际或预期的气候及其影响作出调整。政府间气候变化专门委员会区分了人类系统与自然系统中的调整：前者旨在减轻损害或利用机会，后者则是对实际气候影响的调整。人类干预可以促进自然系统的调整。(ipcc.ch)
这种用法并不要求发生遗传上的进化：它可以涵盖实践方式、制度或基础设施的变化。适应可以是预先进行的或被动应对的、有计划的或自发的、渐进的或转型性的。适应的限度包括无法使既定目标免受不可容忍风险威胁的情形，其原因可能是不存在可行的方案，也可能是现有方案目前无法实施。(ipcc.ch)