Adaptations du bec: Darwin a remarqué que les pinsons sur différentes îles avaient différentes formes de bec, qui étaient adaptées à différentes sources de nourriture. Par exemple, les pinsons au sol sur l'île de Floreana avaient de longs becs forts pour craquer les graines, tandis que les pinsons d'arbres sur l'île d'Española avaient des becs courts et pointus pour manger des insectes.
Isolement géographique: Darwin a reconnu que les différentes îles des Galapagos étaient géographiquement isolées les unes des autres, ce qui signifiait que les pinsons de chaque île avaient évolué indépendamment. Cet isolement a permis aux pinsons de s'adapter à leurs environnements spécifiques sans croisement avec des pinsons d'autres îles.
Sélection naturelle: Darwin s'est rendu compte que les différentes formes de bec des pinsons étaient le résultat d'une sélection naturelle, qui est le processus par lequel certains traits deviennent plus fréquents dans une population au fil du temps car ils sont mieux adaptés à l'environnement. Dans le cas des pinsons, les becs les mieux adaptés à une source de nourriture particulière ont permis aux oiseaux qui les possédaient de survivre et de se reproduire plus avec succès que les oiseaux avec des becs moins adaptés.
Ces observations ont conduit Darwin à développer sa théorie de l'évolution par la sélection naturelle, qu'il a publiée pour la première fois dans son livre "Sur l'origine des espèces" en 1859.