Nel 1896 J.W. Tutt suggerì che l'aumento della proporzione di carbonaria era causato dalla predazione differenziale degli uccelli. Questo significava che gli uccelli prendevano più falene di colore chiaro nelle aree scure e più falene di colore scuro nelle aree chiare. Diversi esperimenti sono stati eseguiti sulla predazione della falena pezzata, e ognuno ha sostenuto questa ipotesi.
Gli esperimenti più famosi sulla falena pezzata furono condotti da Bernard Kettlewell sotto la supervisione di E.B. Ford. In uno degli esperimenti di Kettlewell, le falene sono state rilasciate in una grande voliera (18 m per 6 m), dove sono state nutrite da cinciallegre (Parus major). Nel 1953, Kettlewell fece un esperimento nella riserva naturale di Cadbury a Birmingham. Ha marcato, rilasciato e ricatturato le falene marcate. Ha trovato, in boschi inquinati, più morphs typica sono stati presi. Questo dimostrò che il fenotipo melanistico era importante per la sopravvivenza delle falene pezzate in un tale habitat. Kettlewell ripeté l'esperimento nel 1955 in un bosco non inquinato nel Dorset, e di nuovo in boschi inquinati a Birmingham. Era accompagnato da Niko Tinbergen, e hanno fatto un film di questo. Ulteriori studi di altri trovarono risultati simili. Infine, nel 1996, un lavoro su entrambi i lati dell'Atlantico ha trovato una correlazione tra i cambiamenti nelle frequenze melaniche e i livelli di inquinamento.
Un esperimento sul campo in biologia avrà sempre una certa artificialità, ma questa deve essere bilanciata con la praticità e i costi. L'aspetto più importante è che un esperimento dia informazioni utili. Gli unici esperimenti precedenti di questo tipo furono quelli di R.A. Fisher e E. B. Ford con la falena tigre scarlatta.
Esperimenti successivi
Nel 2000 Majerus ha sviluppato piani per ulteriori esperimenti. Nell'esperimento principale a Cambridge dal 2001 al 2007 Majerus ha aggiunto un esperimento per scoprire se la predazione dei pipistrelli potesse aver alterato i risultati - questo ha scoperto che i pipistrelli predavano allo stesso modo entrambe le forme della falena. Ha osservato un certo numero di specie di uccelli che predano le falene. I dati complessivi lo hanno portato a concludere che la predazione differenziale degli uccelli era un fattore principale responsabile del declino della frequenza della carbonaria rispetto alla typica a Cambridge durante il periodo di studio. Ha descritto i suoi risultati come una completa rivendicazione della storia della falena pezzata, e ha detto: "Se l'ascesa e la caduta della falena pezzata è uno degli esempi più visivamente impattanti e facilmente comprensibili dell'evoluzione darwiniana in azione, dovrebbe essere insegnata. Fornisce dopo tutto la prova dell'evoluzione".
Majerus morì prima di poter completare la stesura dei suoi esperimenti, ma il lavoro fu portato avanti da altri. L'articolo dice che "Questi dati forniscono la prova più diretta per implicare il mimetismo e la predazione degli uccelli come la spiegazione principale per l'aumento e la caduta del melanismo nelle falene". I nuovi dati, insieme al peso dei dati precedenti mostrano che "il melanismo industriale nella falena pezzata è ancora uno degli esempi più chiari e facilmente comprensibili di evoluzione darwiniana in azione".