Proces waarbij door natuurlijke selectie kenmerken van een soort veranderen en als gevolg daarvan ook kenmerken van diens omgeving, waardoor weer een nieuwe selectiekracht gaat werken
Vaak is gedacht dat populatiedynamiek en evolutie op geheel verschillende tijdschalen spelen. Populaties worden direct beïnvloed door het milieu en fluctueren op termijn van enkele jaren. Evolutie daarentegen verloopt per generatie; pas na vele jaren kan een bepaald gunstig fenotype de populatie gaan domineren. Toch zijn er gevallen waarin evolutie zo snel kan gaan dat de ecologische tijdschaal benaderd wordt. In dat geval ontstaat er terugkoppeling tussen ecologie en evolutie. De organismen zijn zowel voorwerp als oorzaak van evolutie. Dit kan optreden als organismen hun eigen ecologische niche vormgeven (“niche-constructie”).
Bijvoorbeeld, in langlopende kweken van raderdiertjes (Rotifera) gevoerd met groenwieren (Chlorella) treden karakteristieke prooi-predator-cycli op doordat de raderdiertjes op een gegeven moment de algen uitputten, waarna ze zelf niet meer goed kunnen groeien, als gevolg waarvan de algen weer toenemen, enz. Echter het blijkt dat in zulke systemen ook evolutie optreedt: bij hoge graasdruk zijn onder de algen genotypes in het voordeel die langzaam groeien en minder smakelijk zijn. Een gevolg daarvan is dat de cycli langer worden: evolutie verandert de populatiedynamiek.
Het principe wordt ook wel van toepassing verklaard op de evolutie van de mens. De evolutie van het bipedalisme maakte een andere levenswijze mogelijk, bijvoorbeeld het hanteren van werktuigen; die werktuigen op zich vormden weer een selectiekracht voor verdere evolutie van het hersenvolume.
Ook bij culturele evolutie in de moderne maatschappij zien we een terugkoppeling tussen de culturele omgeving (die voor een groot deel gemaakt wordt door de mens zelf) en zijn evolutie (die gestuurd wordt door de cultuur).