En 1896, J.W. Tutt a suggéré que la proportion accrue de carbonaria était due à la prédation différentielle des oiseaux. Cela signifiait que les oiseaux prenaient plus de papillons de nuit de couleur claire dans les zones sombres, et plus de papillons de nuit de couleur sombre dans les zones claires. Diverses expériences ont été réalisées sur la prédation de la teigne poivrée, et chacune d'entre elles a étayé cette hypothèse.
Les expériences les plus célèbres sur la mite poivrée ont été réalisées par Bernard Kettlewell sous la supervision de E.B. Ford. Dans l'une des expériences de Kettlewell, les papillons de nuit ont été relâchés dans une grande volière (18 m sur 6 m), où ils ont été nourris par des mésanges (Parus major). En 1953, Kettlewell a fait une expérience dans la réserve naturelle de Cadbury à Birmingham. Il a marqué, relâché et recapturé les mites marquées. Il a trouvé, dans des bois pollués, d'autres morphes de typica ont été prises. Cela a montré que le phénotype mélanique était important pour la survie des papillons de nuit poivrés dans un tel habitat. Kettlewell a répété l'expérience en 1955 dans une forêt non polluée du Dorset, et à nouveau dans une forêt polluée de Birmingham. Il était accompagné de Niko Tinbergen, et ils en ont fait un film. D'autres études menées par d'autres personnes ont abouti à des résultats similaires. Enfin, en 1996, des travaux menés des deux côtés de l'Atlantique ont permis de constater une corrélation entre les changements de fréquences mélaniques et les niveaux de pollution.
Une expérience de terrain en biologie aura toujours un caractère artificiel, mais il faut trouver un équilibre entre le côté pratique et les coûts. L'aspect le plus important est qu'une expérience donne des informations utiles. Les seules expériences précédentes de ce type ont été celles de R.A. Fisher et E.B. Ford avec la teigne écarlate.
Expériences ultérieures
En 2000, Majerus a élaboré des plans pour de nouvelles expériences. Lors de l'expérience principale menée à Cambridge entre 2001 et 2007, Majerus a ajouté une expérience visant à déterminer si la prédation des chauves-souris n'avait pas faussé les résultats - elle a permis de constater que les chauves-souris s'attaquaient de la même façon aux deux formes de papillons de nuit. Il a observé un certain nombre d'espèces d'oiseaux qui s'attaquaient aux papillons de nuit. Les données globales l'ont amené à conclure que la prédation différentielle des oiseaux était un facteur majeur responsable de la diminution de la fréquence des carbonaires par rapport au typica à Cambridge pendant la période d'étude. Il a décrit ses résultats comme une justification complète de l'histoire des papillons de nuit, et a déclaré : "Si la montée et la chute des papillons de nuit est l'un des exemples les plus visuellement impactants et les plus faciles à comprendre de l'évolution darwinienne en action, il devrait être enseigné. Elle fournit après tout la preuve de l'évolution".
Majerus est mort avant d'avoir pu terminer la rédaction de ses expériences, mais le travail a été poursuivi par d'autres. Le document indique que "ces données fournissent la preuve la plus directe à ce jour pour impliquer le camouflage et la prédation des oiseaux comme explication principale de la montée et de la chute du mélanisme chez les papillons de nuit". Les nouvelles données, associées au poids des données précédentes, montrent que "le mélanisme industriel chez la mite poivrée est toujours l'un des exemples les plus clairs et les plus facilement compréhensibles de l'évolution darwinienne en action".
