A、生物进化的过程实质上就是种群基因频率发生变化的过程.自然选择决定生物进化的方向.因此自然选择使种群基因频率发生定向改变,A正确;B、生物进化的实质是种群基因频率的改变,B正确;C、种群通过地理隔离可能达到生殖隔离,但不绝对,如东北虎与华南虎之间存在着地理隔离,但还是同一种生物,不存在生殖隔离,C正确;D、种群是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的基本单位,D错误.故选:D.