生命从何而来，又是怎样演变的？生存的渴望和性的力量是如何改变生命的？面对新的理论挑战和新发现，进货论是怎样“进化”的？本书以达尔文进化论为中心，用精美的手绘图画、图表，将阅读视角从线性的文字方式带进三维的立体空间，全方位地讲述关于生物进化的各种理论。使读者在阅读此书时不仅能够了解进化论的发展史，也能够对生物学、遗传学、病毒学等各个领域的学科有所了解。

150年前，达尔文在他的著作《物种起源》中发表了一个震撼世界的伟大理论——进化论，他的观点彻底颠覆了传统基督教的“神创说”和”物种不变”理论，第一次科学地讲述了生命的起源。达尔文所提出的天择和性择，至今仍是生命科学中一致通用的理论，恩格斯称达尔文进化论是19世纪自然科学三大发现之一。本书将文字、图画、表格等丰富的视觉元素，综合成一个有机整体，运用“左文右图”的图解手法，在讲述达尔文进化论的同时，还全方位地介绍了150年来关于生物进化的各种研究成果和进化论的最新发展，读者从中可以了解生物学、遗传学等前沿学科的最新发展动态。

编者序：走近进化论

本书阅读导航

第1章 进化论奏鸣曲： 达尔文与进化论

 1.地球上存在170万种生物：适应环境才能生存下去

 2.随着自然科学发展形成的概念：进化概念的产生

 3.进化论的三个论点：遗传、变异和进化的必然性

 4.18世纪对生物起源的看法：神创生物说

 5.从化石研究中得出的新学说：居维叶的“灭绝”概念

 6.最早提出的物种变化学说：拉马克的进化论思想

 7.首次用科学方法总结出来的进化论：达尔文的进化论

 8.威望的医生世家：达尔文的成长环境

 9.在医学和神学中的人生选择：达尔文的一生

 10.促进进化论完成的过程：“贝格尔号”科考之旅

 11.在发展与抨击之间：达尔文的理论形成过程

第2章 《物种起源》：达尔文的进化理论

 1.划时代的经典著作：《物种起源》

 2.人工选择对物种进化的影响：家养状况下的变异

 3.环境变化对物种的改变：自然状况下的变异

 4.保持自然界的平衡：生物之间的生存斗争

 5.物竞天择，适者生存：自然选择

 6.生物器官用进废退的特性：变异法则

 7.对进化论的怀疑：进化理论缺乏实证

 8.生物界天然存在的：本能与杂种

 9.进化论的大难题：物种进化和性选择

 10.古代生物标本留下的证明：地质纪录与生物演化

 11.生物大迁徙带来的：生物的地理分布

 12.胚胎学的实证：生物的亲缘关系

 13.从猴子到人：人类也是进化而来的

 14.达尔文进化论的影响：支持进化论的观点

 15.达尔文进化论引发的争论：反对进化论的观点

 16.时代的进步：进化论被接受的原因

第3章 综合进化说：遗传学导致进化论的发展

 1.熊猫为什么生不出猩猩：什么是遗传

 2.遗传的基础：基因决定了遗传

 3.遗传学的创始人：孟德尔

 4.孟德尔定律的钥匙：遗传学从豌豆开始

 5.二个定律：孟德尔发现的遗传定律

 6.不被理解的35年间：被遗忘的孟德尔定律

 7.三位学者的发现：孟德尔定律的再次发现

 8.孟德尔定律对达尔文进化论的影响：处于窘境的达尔文进化论

 9.从夜来香的栽培开始：德弗里斯发现的突然变异

 10.拯救达尔文的突然变异：突然变异被证明

 11.贝特森提出的进化理论：进化是通过突然变异完成的

 12.摩根的果蝇研究：不能证明的突然变异

 13.哈迪.温伯格定律：什么是群体遗传学

 14.构筑基础的三位科学家：从群体遗传学到综合进化论

 15.群体遗传学对进化论的贡献：小群体容易发生进化

 16.综合进化论：新达尔文主义

第4章 现代科学与进化论：达尔文之后进化论的发展

 1.适者生存的实例：“工业暗化”

 2.抗药性细菌的实验：突变选择说的实证

 3.达尔文进化论的异议：物种进化缺少环节之谜

 4.艾尔德莱奇和古尔德的间断平衡论：进化是间断发生的

 5.物种的安定性和突然的变化：进化期与停滞期

 6.连续共生论诞生之前的发现：什么是细胞内共生

 7.与共生对象合体后诞生新的物种：源于共生现象的连续共生学说

 8.DNA的发现：二重螺旋

 9.二重螺旋构造的优点：DNA证明的遗传理论

 10.中立的突变引发的进化：中立进化学说

 11.中立的突然变异与进化论：进化的四阶段理论

 12.陆续出现的新学说：其他学者的进化论

第5章 显微镜下的进化论：微生物学与进化论的发展

 1.动物行为学的影响：动物的行为与进化

 2.动物的利他行为：汉密尔顿的亲缘选择理论

 3.道金斯提出的新观点：生物只是DNA的载体

 4.为了孕育自己的孩子：基因的生存战略

 5.对利己基因下的结论：只要自己后代增加就好

 6.病毒会改变基因：病毒进化论

 7.生物还是非生物：什么是病毒

 8.感染病毒，具有毒素：病毒引起的基因突变

 9.科学带来的佐证：逆转录酶病毒引起的进化

 10.二大差异：病毒进化说和达尔文进化论的区别

 11.基因也会睡眠：突然变异的隐藏基因

 12.几个有趣的论点：新进化论的其他观点

第6章 进化论仍在继续发展:21世纪的进化论

 1.生物学的大发展：分子生物学

 2.通过分子观察遗传现象：分子生物学的影响

 3.基因解析：分子生物学与基因

 4.分子时钟：推断分化的年代

 5.猴子与人的关系：分子时钟上的标记

 6.将近1000万年的时间：人和猿的距离

 7.为什么人类只有一种：人类的诞生

 8.决定形态的基因：同源异形基因

 9.H0X基因群：人类和其他生物都具有的基因

 10.基因的水平移动：经过验证的水平移动

 11.更具重要性的理论：基因重复论

 12.没有机能的基因：伪基因

 13.21世纪的进化论：分子进化学

地球上存在170万种生物 适应环境才能生存下去

地球上的生物

生物学家们至今已经鉴定并命名了大约170万种生物，其中，动物超过120万种，植物超过30万种，因此动物的种类比植物要更加丰富多样。在这么多种动物中，约有80万种是昆虫，也就是说地球上一半以上的生物是属于昆虫类，这个现象也说明了昆虫是在地球上进化得最成功的一种生物。

地球上如此多种类的地球生物，都是从那些大约诞生在30亿年前的原始生命进化而来的。在生物进化的过程中，会有很多新的生物诞生，与此同时也有更多种类的生物在灭绝。如此众多种类的生物在地球上诞生、继而灭亡的这个过程实在令人不可思议，进化论就是揭开这一谜底的一项至关重要的科学研究。

生物为适应环境以各种形态存在

地球上有这么多种形态各异的生物，但是只有适应环境的物种才能够生存下去。动物的形态是决定它们生存的必要条件。进化论中经常提到的一个重要动物就是长颈鹿，长颈鹿是动物中的高个头，它的身高有6米。为什么长颈鹿能长那么高的个子，为什么会长那么长的脖子？很久以前就有很多人感到不可思议。长颈鹿长脖子的原因是：既可以让它吃到长在高处的树叶，也可以帮助它尽快发现远处的敌人。

除了长颈鹿，在这个地球上，还存在着其他各种各样、千奇百怪的动物。既有体重3克的地鼠也有重达130吨的鲸鱼，有生活在地上的，也有生活在地底下的，所有的动物为了适应生存的环境，都具有着各自独特的外型。

随着自然科学发展形成的概念 进化概念的产生

中世纪的终结

要回答“什么是进化？”这一问题，我们首先要从自然科学的进步谈起。

从原始社会开始，人类就和传染病进行着持续不断的斗争。14世纪40年代，鼠疫在欧洲大陆流行，造成了2500万人的死亡，这个数字占当时欧洲总人口数的1／4。人口的急剧减少造成了庄园制的彻底崩溃，支撑着中世纪封建制度的经济和社会系统因此而全面坍塌。长期受基督教支配下的中世纪因为鼠疫的流行而告终。除此之外，鼠疫还动摇了人们的精神信仰。基督教的教义没有能够防止鼠疫的发生，这使当时的人们对于基督教产生了强烈的怀疑。

人们采取“检疫”这个新的办法来防止鼠疫的发生，将那些刚刚回国的船只在岛上隔离40天，在确认没有鼠疫病人出现的情况下再让他们返回城市。这个预防病菌入侵的办法不仅有效地控制了鼠疫的发生，也是自然科学在对抗基督教上取得的一个胜利。之后，经过文艺复兴时期，人们终于迎来了自然科学的时代。

“进化”概念的出现

中世纪时曾被基督教严厉禁止的人体解剖开始解禁，《圣圣》中记载的“天动说”遭到否定，由哥白尼提倡的“地动说”的正确性被认可。顺应这种历史潮流的发展，《圣经》中提到的由神创造了世间万物的神创论被否定，物种进化的新理论也因此应运而生，可以说进化论的产生是自然科学发展的必然结果。

进化论的三个论点 遗传、变异和进化的必然性

遗传是主动还是被动

在我们开始讲述进化论之前，应该先将进化论中的各个论点作一个整理。首先，生物的进化，究竟是一个主动的还是被动的过程？也就是生物是否具有遗传性，这个争论直接关系到后来的获得性遗传理论。以长颈鹿的脖子为例来说，长颈鹿的脖子究竟是在要吃到高处树叶的努力中逐渐变长的呢，还是它的脖子天生就很长，因为有这个能吃到高处树叶的优势而没有被环境所淘汰。这个围绕着“获得性是否遗传”的争论，是关于进化论的争论中反复出现并且争议最多的一个问题。

基因变异

第二个论点是形成生物的基因究竟是如何变异的。生物进化的活动是从基因的变异(出现不同性状)开始的，这一点是毫无疑问的。但是基因具有极强的稳定性，这种由基因变异而导致进化的理论与基因的稳定性相矛盾。在达尔文的进化论中，提出了长颈鹿的脖子是由基因的突然变异而变长的解释。但是针对这种说法，也有理论反驳说，长颈鹿的脖子是由不会突然变异的基因的变化而变长的。

进化是必然还是偶然

最后一个论点是：“进化”的产生究竟是一个必然的结果，还是偶然的结果？达尔文提出的自然淘汰论认为进化是在偶然的情况下产生，不具有一个必然的方向性。那么长颈鹿的脖子究竟是偶然长长的，还是受必然因素影响而变长的呢。

18世纪对生物起源的看法 神创生物说

神创造万物

进化的现象就是，某种生物在长期生存中，形态逐渐发生变异，最后演变成与原形相异的另一种生物的这个过程。

这种进化的现象是人类无法用自己的双眼观察到的，因为进化的过程要经历上万年，甚至上百万年的时间，在人类一生这样短暂的时间里，是几乎不存在生物进化的可能性的。

因此，过去的人们以为在地球上生存着的这些生物，在从前也一直以同样的形态存在着。他们认为包括人类在内的所有生物，都是从一开始就以现在存在的这种形态出现于地球之上的。但是按照这种想法，就有了最初的生物是如何而来的疑问。生活在现代的我们因为接触过“进化”的知识，所以大概知道生物是从单细胞生物开始，逐渐而进化成人类这种复杂的生物。然而生活在18世纪的人们丕没有“进化”的概念，他们认为最初诞生的生物都是神创造下的产物。

创世神话

在很多民族中，都流传有关于创世的神话故事，在中国有盘古开天辟地、女娲進入的传说。在神话传说中是神创造了包括人类在内的所有生物，是当时看似最合理扩解释。

在18世纪，人们相信神话的态度和现代人相信神话的态度是一样的，神创论在西方的知识界、学术界，以及整个西方文化占据着统治的地位，一些学者经过仔细计算认为，地球和万物是上帝在6000多年以前创造出来的，各种生物都是孤立的，相互之间不存在亲缘关系。

P12-18

在整个科学史上，很少有哪种理论像进化论一样有如此多的争议。直到现在，基督教教义仍然认为是神创造了地球、生物和人类。我们暂不考虑这种想法是否正确，但直到现在还有许多抱有这种想法的人。因此我们可以想象在达尔文生活的时期，进化论的诞生会遭遇多么强大的阻力！

而正是在那样的时代环境下，达尔文将自己观察的结果整理成进化论，并得到了很多科学家的支持。正是这些科学家的勇气，使我们得以了解“进化”的科学，并衍生出研究生物进化的学问——进化论。

在过去将近200年的时间里，“进化”这个概念一直都是和一个人紧紧联系在一起的，这个人就是英国博物学家达尔文。但是，进化论既不是达尔文发明的，也不是达尔文把它推向世界的，达尔文的功绩在于把生物进化的证据综合了起来，条理清楚地展现给了世人，使人们看到了生物的多变性。在他的著作《物种起源》里，他展示了这些证据，认为自然选择是生物进化的驱动力。

“进化”的意思就是发展，这个词被达尔文用来描述所有生物随时间的转移而渐变或改变的现象。这个理论主要有三部分内容：首先是变异，所有生物的大小、形状、颜色和力量都不同，世界上没有任何两个生物是相同的；其次是适应，变异会影响生物能否继续生存和繁殖；最后是遗传，生物因为适应环境的改变可以遗传给后代。正是因为有了进化，今天的地球上才会有近200万种形态各异的生物。

生命和进化就像地球和引力一样密不可分，生物的特征是代代相传的，生物是在繁衍的过程中逐渐适应环境、改变自身的。这种想法，继达尔文之后，被很多科学家延续了下去。结果，很多种进化论如雨后春笋般涌现出来。其中有以达尔文进化论为基础的理论、有别于达尔文进化论的理论、在新发现的基础上总结的理论等。总之，达尔文就像是河的源头，在此基础上，进化论这门学科逐渐发展成一条水源丰富的大河。

事实上，进化论这门学科与生物学的历史也是密切相关的。在生物学的世界中，一旦产生新的研究成果，必然会影响到进化论。例如遗传现象的说明、遗传基因DNA的发现、动物行为学的成果、基因工程的发展，这些生物学的成果产生了新的进化理论。因此，学习进化论，从某种意义上来说，也是在学习生物学的历史。

本书以达尔文进化论为中心，用精美的手绘图画、图表，将阅读视角从线性的文字方式带进三维的立体空间，全方位地讲述关于生物进化的各种理论。我们将文字、图形、表格等丰富的各种视觉元素，综合成一个有机的整体，使读者在阅读此书时不仅能够了解进化论的发展史，也能够对生物学、遗传学、病毒学等各个领域的学科有所了解。

但是，由于生物进化过程的复杂性，而且受到编者本身水平能力的限制，我们在编写本书的时候难免会出现一些纰漏。我们在此诚恳地希望读者能够提出宝贵意见，以便我们在以后的工作中改正。