Traços sem função
Nem todas as características de um organismo são adaptações. Ele pode precisar de investigações ou experiências de campo para descobrir se tem uma função na vida da espécie.
As adaptações tendem a refletir a vida passada de uma espécie. Se uma espécie mudou recentemente seu estilo de vida, uma adaptação outrora valiosa pode se tornar um vestígio cada vez menor. Os animais que vivem em cavernas escuras frequentemente perdem, durante um longo período, suas cores e sua visão.
As razões para isso podem variar. A perda de estrutura e função pode ser uma adaptação positiva que economiza energia e materiais. Mas pode ser simplesmente um subproduto de genes selecionados para outras funções (pleiotropia). Ou a estrutura pode estar ligada em desenvolvimento, e afetada pela seleção para alguma outra estrutura.
É uma regra geral que quaisquer adaptações que não são mais úteis ou se tornam órgãosvestigiais (ver apêndice vermiforme), ou podem ser selecionadas e adaptadas a outras funções (ver ossículos auriculares).
Adaptações com múltiplas funções
Muitas adaptações servem a mais de uma função. Esta é a razão pela qual algumas características se tornam tão perceptíveis que quase definem as espécies em questão. As pernas de um cavalo também são uma defesa principal: o pontapé de um cavalo é muito destrutivo. Os chifres de veados machos servem a uma função sexual, assim como uma defesa contra os predadores. O grande cérebro do homem serve não só para a linguagem, mas também para pensar e resolver problemas. As penas das aves não são usadas apenas para voar; elas são a base de sua conservação de calor, regulação de temperatura e sinalização.
Compromisso e conflito entre as adaptações
É uma profunda verdade que a Natureza não conhece melhor; que a evolução genética... é uma história de desperdício, improviso, compromisso e engano. Peter Medawar.
As adaptações nunca são perfeitas. Há sempre tradeoffs entre as diversas funções e estruturas de um corpo. É o organismo como um todo que vive e se reproduz, portanto, é o conjunto completo de adaptações que se transmite às gerações futuras.
Todas as adaptações têm um lado negativo: as pernas dos cavalos são ótimas para correr na grama, mas não podem coçar as costas; o pêlo dos mamíferos ajuda na regulação da temperatura, mas oferece um nicho para ectoparasitas. O compromisso e o make-shift ocorrem amplamente, não a perfeição. As pressões de seleção puxam em diferentes direções, e a adaptação que resulta é algum tipo de compromisso.
Como o fenótipo como um todo é o alvo da seleção, é impossível melhorar simultaneamente todos os aspectos do fenótipo no mesmo grau. Ernst Mayr. p589
Pavões
A camuflagem para evitar a detecção é destruída quando as cores vivas são exibidas no momento do acasalamento. Aqui o risco à vida é contrabalançado pela necessidade de reprodução. O trem ornamental do pavão (crescido novamente no tempo para cada época de acasalamento) é uma adaptação famosa. Ele deve reduzir sua manobrabilidade e seu vôo, e é extremamente visível; também, seu crescimento custa recursos alimentares.
A explicação de Darwin sobre sua vantagem foi em termos de seleção sexual: "depende da vantagem que certos indivíduos têm sobre outros indivíduos do mesmo sexo e espécie, em relação à reprodução". O tipo de seleção sexual representado pelo pavão é chamado de "escolha do cônjuge", ou seja, o processo seleciona quanto mais apto sobre o menos apto, e por isso tem valor de sobrevivência. Na prática, o pavão azul Pavo cristatus é uma espécie bastante bem sucedida, com uma grande variedade natural na Índia, portanto, o resultado geral de seu sistema de acasalamento é bastante viável.
O nascimento humano
O tamanho do cérebro fetal humano ao nascer significa que o cérebro de uma criança recém-nascida é bastante imaturo. O cérebro do recém-nascido não pode ser maior do que cerca de 400 cc, caso contrário, ele não passará pela pélvis da mãe. No entanto, o tamanho necessário para um cérebro adulto é de cerca de 1400ccs.
As coisas mais vitais na vida humana (locomoção, fala) só têm que esperar enquanto o cérebro cresce e amadurece. Este é o resultado do compromisso de nascimento. Muito do problema vem de nossa postura bípede ereta, sem a qual nossa pélvis poderia ser moldada de forma mais adequada ao nascimento. Os neandertais tiveram um problema semelhante.
Mudança de função ao longo do tempo
A função de uma característica pode, e muitas vezes muda com o tempo. Vários termos têm sido usados para descrever isto: pré-adaptação, exaptação, cooptação. Pré-adaptação" é o termo mais comum usado quando uma estrutura ou traço preexistente herdado de um ancestral desenvolve uma função diferente. Foi o termo usado por Julian Huxley e Ernst Mayr. O termo "pré-" não significa qualquer previsão, apenas significa que a adaptação já estava disponível, servindo a alguma função mais antiga. Exaptação' foi a palavra de Stephen J. Gould.
Um exemplo de pré-adaptação é nos dinossauros, que desenvolveram penas com a função de isolamento térmico e exibem muito antes de serem usados para voar pelas primeiras aves. As glândulas sudoríparas em mamíferos foram posteriormente transformadas em glândulas mamárias. Outro exemplo é a longa jornada dos ossículos da orelha dos mamíferos, que começou na cobertura das brânquias dos antigos peixes, depois se tornou parte da mandíbula inferior dos répteis, e depois se tornou parte da orelha interna dos mamíferos. Outro exemplo são as asas dos pingüins. Antes usadas para voar, elas agora são usadas para "voar" debaixo d'água.
A mudança de função em órgãos e estruturas é extremamente comum em evolução. Muitas das características dos tetrápodes (vertebrados terrestres) evoluíram a partir de características com diferentes funções nos ancestrais peixes de barbatanas de lobo (Sarcopterygii).