A、生物进化的实质是种群基因频率的改变，因此①是种群基因频率的改变，A错误；
B、影响基因频率变化的因素：突变、基因重组、自然选择等．因此②是突变、基因重组和自然选择，B错误；
C、现代生物进化理论的核心是自然选择学说，因此③是自然选择学说，C正确；
D、生物多样性包括基因、物种和生态系统三个层次的多样性，因此④是基因、物种和生态系统多样性，D错误．
故选：C．
选C，(l)种群既是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；(2)同一种群生活在同一区域，没有生殖隔离；(3)生物进化的实质是种群基因频率的改变，
1)变异是不定向的，自然选择是定向的； (2)自然选择的直接对象是生物的表现型，间接对象是相关的基因型，根本对象是与变异性状相对的基因；(3)自然选择的实质：种群的基因频率发生定向改变；(4)自然选择的方向：适应自然环境；(5)变异是普遍存在的，环境仅是一个选择因素，变异在先、选择在后
生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程。
影响基因频率变化的因素：基因突变、基因重组、自然选择等
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