地球上的生命从何而来
地球和太阳系的其他行星相比，最大的不同之处就在于它上面居住着各种各样的生物。从南极到北极，从东半球到西半球，生命活动的迹象在地球上如此繁盛。然而，这些种类繁多的生物是否一直就存在呢？（1-1-1）
公元前4世纪的亚里士多德认为生命可以从非生命的物质中自然发生。按照他的说法，萤火虫、蜜蜂或蠕虫这样的生物可以由早晨的露水和黏液或和粪土结合在一起生成。亚里土多德的这种观点一直持续到13世纪，当时，人们相信从树上能长出小羊来。
法国化学家巴斯德在1864年进行了著名的“曲颈瓶”实验：他先把肉煮好，去掉肉块，留下煮沸的肉汤，把肉汤放到烧瓶里，再把烧瓶的瓶颈拉成S形，这样就能让新鲜空气进入到瓶子里，而阻止细菌或微生物随空气飘入瓶子里。实验结果证明，即使在这样的S形长颈瓶子里，微生物这样简单而微小的生命都不会自然发生。这个实验有力地否定了自然发生论，为人们正确了解生命是如何发生的提供了启示。
还有一种观点是“宇宙发生说”。这种学说认为宇宙是生命的来源地，陨石是运载生命种子的“飞船”，陨石通过撞击地球的方式，把它们带进了地球。在地球的适宜条件下，来自宇宙的生命就生存发展起来了。但是，宇宙发生说只解释生命是从宇宙空间移居到地球上来的，并没有真正揭示出生命起源的原因。
年轻的化学家斯坦利·米勒是美国圣迭戈大学的一位科学家，1953年他进行了一个有趣的实验。他先把甲烷、氨气、氢气和水蒸气等气体，按照“地球原始状态”时的组成比例，混合在一个玻璃瓶中。然后，他用电流模仿闪电，轰击这些气体。结果发现在玻璃瓶中出现了一种从未见过的橘黄色气体。米勒对这种气体进行了测定，证明这一气体中含有大量的氨基酸等有机物质。
最近一段时间，西方有些科学家又提出了一种新的看法。他们认为40多亿年前最早在地球上出现的第一批生命（即原始生物）起源于火，也就是说生命就是从火里诞生的。这种新看法得到了全球科学界的关注。
美国《新闻周刊》发表文章报道称：1980年美国的圣海伦斯火山喷发，当时火山释放出来的高温和喷发出来的有毒的化学物质使附近苏必利湖中几乎所有的生物遭到了灭顶之灾。但是，最近有一个令人吃惊的消息传来：美国俄勒冈州大学的科学家们在该湖中发现了一些微生物，这些微生物的发现可以证明：由于在火山喷发时有大量的硫酸及硫化物，即使在高温热液中，生命仍然可以存在和繁殖。美国迈阿密大学的番迪尼·佛克斯模拟上述的环境和条件做了类似的试验。试验中他发现，氨基酸——蛋白质的构成原料，在几分钟内就可以聚合成类似蛋白质分子，而且它会在不到24小时的时间中成为类似细菌的生物体。通过以上材料我们可以推测，在40多亿年前，也就是在地球诞生后不久，火山喷发的热液可能曾是原始生命产生的最早的环境，是地球上第一批生命的发源地。（1-1-2）
另外，还有一种新的学说——“化学进化说”则认为:丰富的有机分子存在于早期地球的大气里，经过漫长的岁月，这些有机分子产生了一种相互关联的结构，这种结构能临时组合在一起，时间一长，这种分子周围就产生了一层黏稠状的东西，并且随着外界环境的变化，它能排放出临时组合在一起的另一部分有机分子，也能接受另一类有机分子。这种复合化的分子可被看成是最初的生命，它具备了最简单的代谢和繁殖功能，而这些功能就是生命属性的基本特征。
最近，在格陵兰38亿年前形成的古老的石英岩中，德国和法国的两位科学家发现了单细胞有机物的内含物。这种细胞的形状呈椭圆形和丝状体，通常具有鞘，它的内含物由生物的物质组成。它的细胞壁和鞘的结构以及其繁殖方式，几乎同现代的酵母菌一样。大约需要5亿多年的时间才能形成这种单细胞有机物。所以，大概在43亿年前，生命才开始出现。人们根据最新的考察结果，得出了这样的看法：生命的出现与行星的诞生几乎是同时进行的。
目前，我们虽然无法彻底解开地球生命诞生的奥秘，但是这么多新发现也让寻求生命起源的历程变得奇妙有趣了。
陨石和生命起源有何关系
一个火球从天而降，紧接着是隆隆的巨响。有经验的人大概猜得出是陨石来了。陨石以这种“轰动”的方式造访过世界各地。对于陨石，很早以前人们就有所描述，视它为神秘的天外来客。
那么这个天外来客缘何降落地球？原来，太阳系里一些高速运行的较大流星体或小行星，受到大行星的摄动，就会脱离原轨逆，闯入地球大气层并与地球大气摩擦，发生爆炸，燃烧未尽的残留部分坠落到地球表面上，这就是陨石。（1-2-1）
可以说，陨石是太阳系最古老、最原始的天体物质，它的存在年龄与地球相当，在46亿年左右。而地球上现存的最古老的岩石只有38亿年，有近8亿年的地球演变过程人类从地球本身无法探知。这些降落到地球上的陨石，携带了原来天体的信息，人们希望能够从这些天外来客上面得到解答问题的线索。
通过对陨石中各种元素的同位素含量进行测定，可以推算出陨石的年龄，从而推算太阳系开始形成的时期。对陨石的研究，还可以了解关于人类文明的一些问题，甚至推测到地球生命的演变过程。
科学家相信，陨石能够帮人们解开人类文明研究中的种种困惑。一直以来，在科学界，关于生命的起源问题有很多种说法。其中有一种认为地球生命起源于天外，这种观点大多与天外来客陨石有关。
陨石分为两类：球粒陨石和非球粒陨石。球粒陨石对研究生命起源有着比较重要的意义。因为它们只可能来自宇宙，不仅含有氨基酸，还有烃类、乙醇和其他可能形成保护原始细胞膜的脂肪族化合物。生物化学家曾经用默奇森陨石中得到的化合物制成了球形膜即小泡，这些小泡提供了氨基酸、核昔酸和其他有机化合物，及其进行生命开始所必需的转变环境。
另外，来自一次陨石撞击的热和冲击波可以在原始大气中激合成有机化合物的化学反应。而且，每一次巨型陨石撞击地球，形成巨大的陨石坑，都会影响地球环境，并进而影响地球生命。例如，大约35亿年前，曾经有巨大的陨石撞击地球，这一撞击可能曾掀起厚厚的碎石和灰尘组成的尘埃层，这个尘埃层覆盖了整个地球，陨石引起的巨大海浪荡涤了早期的地球大陆，对生命进化产生了影响。
研究者根据古代岩层证据推断，35亿年前，可能有数块陨石差不多同时撞击地球。陨石撞击时，地球上惟一的生物体是细菌。细菌可以在非常极端的环境中生存。因此细菌不会如恐龙一样因为行星的撞击而彻底灭绝，但撞击对地球生命的影响肯定是巨大而深远的。
据说，在1亿3000万年前，澳大利亚正值恐龙时代，一个巨大的火球突然从天而降，尘埃和碎石形成的巨大蘑菇云慢慢升起，在南半球遮天蔽日达数月之久。而当时正是地球生物一度大规模灭绝的时期。科学界的一种理论假设认为，当时陨石撞击地球扬起的灰尘挡住了阳光，并引发一系列连锁反应，从而导致地球生物的大批灭绝。
这是一颗直径约600米的彗星撞击地球的场景，撞人地面约800米，炸掉了周围大约400平方千米的地面，形成了一个四周岩壁陡立的大陨石坑，这就是后来著名的戈斯峭壁。（1-2-2）
从人造卫星拍摄的照片来看，戈斯峭壁像是有人在澳大利亚西部平原上按了一个巨大的拇指印。戈斯峭壁现在的陨石坑是原坑的中心部分。起初的陨石坑直径大约20千米，现在的坑直径只有4千米。曾经铺满坑的碎石已被长年累月的风雨侵蚀掉了。现在坑缘有两道坚硬的砂岩峭壁，高于平原地面180米。砂岩峭壁是撞击形成的，相同的岩层在地下深达2千米，当年的撞击力之巨大可想而知。
一切都还仅仅停留在理论假设阶段，地球生命究竟与陨石造访之间有没有直接关系仍是一个未解之谜。
但可以肯定的是，陨石是落到地球表面的流星体，是太阳系内小天体的珍贵标本，携带了很多关于原来星体的信息，还见证了地球的变化。因此，研究陨石对研究太阳系的起源和演化、生命起源提供了宝贵的线索。要想在未来揭开地球生命之谜，我们还需要对陨石做更多更透彻的研究。
解读生命的演化进程
有科学研究表明，在30多亿年以前，地球上只有结构简单的细菌类微生物。那么，它们是如何演化成今天这些种类繁多的生物的呢?
科学家们推测：微生物诞生之后生活了很长时间，直到大约在5～6亿年之前，最早、最原始的藻类和动物才开始在原始海洋里出现。那时候，陆地上还看不到生命的迹象，没有森林，没有动物，甚至连一根草都没有，只有光秃秃的岩石和荒凉的土地。
在原始时代的海洋里，除了小得看不见的海藻类绿色植物以外，已经出现了很多低等动物。那个时候，统治整个海洋的是一种叫做“三叶虫”的动物，模样很像今天的虾。它们是当时最能适应地球环境的生物。
三叶虫统治地球几亿年时间，但后来还是灭绝了。其中有一种进化成了能够捕捉别的水生动物的水蝎，适应环境的能力较三叶虫强，但是它后来跟三叶虫一样，也因不能适应环境而灭绝了。（1-3-1）
三叶虫和水蝎灭绝以后，在淡水溪流的泥底里出现了一种新的物种。这种动物的身体又小又扁，行动迟钝，适应环境的能力极强。它们是地球上最原始的脊椎动物。它们全身长着鳞，身体的前部长有骨片，而且已经有了脑，科学家将这种动物称做“甲胄鱼”。
大约过了7500万年，有一种甲胄鱼发展进化，演化成真正的鱼类。它们拥有了脊梁骨和一副能支持全身肌肉的骨骼，它们有腭，嘴巴可以自由地张合。它们的身上长有鳍，尾巴能在水中有力地划动。它们的身体也比原来大了，体形呈流线型。这些新器官有利于它们在水中自由地游动和抵御敌人。
这些鱼不断地繁衍发展，它们后代的踪迹在淡水中随处可见。后来，它们一部分子孙成群结队地迁移到了海洋里，并在那里定居下来。那时候正值鱼类发展的高峰时期，它们的种类特别多，样子也千奇百怪，地球的所有水域都是它们活动的范围。古生物学家把这以后的5000万年，叫做“鱼的世纪”。
在鱼的世纪里生活着两种极为重要的鱼，一类是鲨鱼和它的近亲，它们用鳃呼吸，且骨骼都是软的；另一类是已经有肺的鱼类，它们的骨骼都是硬的。后一类鱼占多数，已经灭绝了的总鳍鱼就属于这一类。
众所周知，肺这种器官能从空气中吸取氧。在鱼的世纪里，经常发生干旱。遇到干旱的时候，成千上万没有长肺的鱼类因缺氧而死去，时间一长，没有长肺的鱼就渐渐灭绝了，而长肺的鱼得以幸存。
过了若干年，地球上的气候又变了，干旱渐渐减少，溶解在水里的氧气又多了起来，足够供给鱼类用腮来呼吸。于是，鱼肺的作用和功能渐渐退化，有些鱼的肺变成了一个能装空气的囊，叫做“鳔”。
在鱼的世纪的末期，陆地上已经布满了羊齿类的森林，森林中的植物有的高达10多米。这样就为脊椎动物准备了丰富的食物。
大约在3．65亿年以前，长着肺的总鳍鱼从水里爬了出来，逐渐在陆地上生存繁衍开来。它们的骨骼同两栖动物的蛙类的腿内骨骼比较相似，它们的胸部和腹部还长有成对的鳍。由于总鳍鱼具备了在陆地上生活的能力，所以后来逐步进化成为陆生动物。
原始两栖动物最初由总鳍鱼进化而来，它们在陆地上生活得很艰难。几千万年以后，这些古代的两栖动物也逐渐灭绝了，只留下了诸如青蛙、蟾蜍(癞蛤蟆)和蝾螈之类的动物生活在温带。这时候，适应能力更强的原始的爬行动物开始出现。
爬行动物产下的卵外面有一层硬壳保护着，从而可以离开水直接在陆地上孵化。爬行动物的四肢离得很近，更适于支撑身体的重量。胸肌和肋骨的活动能帮助它们进行呼吸，同时，使血液循环系统也更有效率。依靠这些优点，爬行动物成为陆地上的统治者，开创了一个“爬行动物时代”。
爬行动物又不断分化成许多种类，恐龙就是其中的一种。大约在7000万年以前，地球环境急剧变化，曾经统治地球的恐龙没有逃脱灭绝的命运。只有一些体积较小的爬行动物存活了下来，逐渐进化成现在的蛇、蜥蜴和鸟类等。另外有一种小型恐龙，也进化成了鸟类。（1-3-2）
有一些最初从爬行类发展来的小动物，开始变得活跃起来。小动物们像老鼠那么大，跟祖先相比，它们有两个特点：第一，它们的血是温热的；第二，浑身长毛。在此以前，大多数脊椎动物的血液都不能保持恒定的温度，常常变化。如果周围环境的温度改变了，它们的血温也会随之改变。这些长毛的温血动物就是恒温动物。在恐龙灭绝以后，恒温动物得到了很大发展，并最终演变成了最古老的哺乳类动物。
在以后漫长的年代里，地球上又出现了更高级的哺乳类动物。其中有一种动物，后来逐渐统治了新世界，它就是灵长类动物。灵长类动物一般生活在树上，其分化出来的分支有狐猴、猿类、猴类和人类等。于是，有了现如今我们所看到的生机勃勃的景象。
追寻人类起源的奥秘
人类是怎样产生的呢？是由猴子变来的吗？还是由恐龙进化而来的？对此，古今中外学者都有不同的看法。在中国古代有过“女娲造人”的传说；在西方，基督教的经典著作《圣经》说：上帝共用了6天的时间创造了世间的一切。这些传说只是人们想像的产物，没有科学的依据。
自从达尔文创立生物进化论后，多数人相信人类是生物进化的产物，现代人和现代类人猿有着共同的祖先。但人类这一支系是何时、何地从共同祖先这一总干上分离开来的？什么是他分离开的标志？原始人类又是何时、何地转化为真人的……
对于这一系列的疑问，古人类学家一直在努力寻找正确的回答。多数古人类学家认为：真人是以制造工具为标志，真人出现以前的人类祖先，科学家们称之为“前人”。直立是前人从人猿共祖主干上分离的形态学标志，他从主干分离的地区可谓人类最早的摇篮。真人不断演化发展，最后成为现代人，同时形成现代不同的人种，这个进化过程完成的地区便是人类演化最后的摇篮。
随着科学水平的提高，科学家们在对人体自身进行研究时发现了一个令人震惊的事实：当胎儿在妈妈肚子里只有2个月左右时，人与猩猩、猴子像极了，在屁股上还有一截相当长的尾巴，后来才慢慢地消失。与此同时，比较解剖学、古生物学、生物地理学、生理学的高速发展，为这一情况提供了许多证据，从而得出了可靠的结论：人类与猩猩等有共同的祖先。那么，这个祖先是什么呢？许多人认为是林猿（森林古猿）。他们估计，大约在两千万年前，“林猿”分成两支，一支发展成为现代的大型猿类，一支发展成为人类。（1-4-1）
究竟是什么原因促使古猿改变了用四肢爬行的习惯，而用两只脚行走，从而最终演变成人的呢？有的科学家这样猜测：大约在500万年前，自然环境发生了很大改变，古猿被迫从树林里转移到大草原生活，为了不让茂盛的花草挡住视线，他们不得不直立行走。另有一些科学家认为，那时古猿已经开始使用石器等简单工具，为了让双手解放出来，所以不得不用双脚走路……不管怎么说，那时的大自然肯定发生了某种变化，使古猿不得不改变自己的生活方式，用两只脚直立行走。正是这一走，使古猿走出动物界，从自然界中脱颖而出，并昂首挺胸以崭新的面貌在地球上迈步前进。
也有科学家认为，人类或许是由恐龙进化而来的。从进化论来看，人类最早活跃于地球上也不过是几百万年以前的事情，而侏罗纪时代的恐龙却是2亿年前的生物。它们当中有一部分体形娇小、与人类十分相似的种类，如果能推论出这些种类的恐龙就是人类的远祖，那将把人类的历程提前了1亿年。不是没有人做这种尝试。德国发现了一批小恐龙化石，它们身高不足1米，只用后肢着地行走，被一些科学家亲昵地称为“恐龙人”。（1-4-2）
有研究表明，爬虫类动物是地球上首先具有智慧的生物，而恐龙应该算是早期最聪明的动物。而早期的“恐龙人”不仅拥有智慧，它们的身上还拥有很多类人猿的特性。它们不同于高大魁梧型的恐龙要用四肢着地行走，而只需要用后肢站立和奔跑，前肢能利用起来采摘食物。经历漫长的岁月变化，前肢的功能越加突出，尾巴却因为碍事而逐渐退化。最后，“恐龙人”完成了手脚分工，终于能真正直立行走。
再按这种思路推理：手脚分化导致了身全构造的改变，它们的头部由前倾变为垂直，脊柱就起到了重要的支撑作用。后来大脑变得发达，成为了球形，也就渐渐有了人类的特征。这就是“恐龙人”进化为人类的全部推理过程。依据这种推理，还能阐释“野人”、“大脚怪”等类人动物的存在，因为在进化过程中总会有部分的变种。这个推测虽然只是一种大胆的假设，但是我们还不能简单地将其全盘否定。关于人类的起源，直到今天，没有一位科学家能够给出准确的答案，这仍需我们去考究。
人类的祖先是谁
人类的祖先是谁?很多对人类历史感兴趣的人，都想知道答案。20世纪90年代中期，美国《发现》杂志列举了现代世界十大科学谜团，人类的起源即是其中之一。其实，探索人与猿之间的空白的过波环节也一直是现代人类学家的热门话题，化石研究者与分子生物学家之间关于何时出现人类的争论时起时伏。
人类的进化表是这样描述的：古猿：生活于1400万～800万年前；南猿：生活于400万～190万年前；猿人：生活于170万～20万年前。在这三个阶段的两大衔接处，有几百万年的空白，科学家迄今没有发现此间的任何生物化石。从古猿、南猿到猿人，人类的祖先一直在大陆上生存，从森林到草原，他们有无可能迁居树上呢？英国人类学家哈代的“水生海猿说”否定了这一猜测，他认为空白期的人类祖先是生存在海洋里。但是“海猿说”没有生物化石的证明，仍然只能是一种假说。既然大量海洋生物的化石都能在海中找到，而这个被推测为人类远祖的“海猿”在那里生活了几百万年为何竟没留下一具化石？（1-5-1）
现在诞生了一种折衷的观点，认为人类有古猿和海洋生物两个祖先，这样就能解释人类同时具有海洋和陆生两种生物的特性。同时，天外来客的说法也应运而生。有科学家通过对一具有超常智力的古人类头骨的研究，得出了这个结论：具有高智慧、高科技的外星人才是人类的始祖，是他们选择了当时的高等动物雌性猿人，设法使他们受孕，这样才产生了人类。所有的推测都不是空穴来风，但又都无法找到有力的证据来将其他论点辩倒。如此看来，我们只有等待科学的发展去填补这一人类进化的空白。
古生物学家认为，2000万年以前，我们的祖先就不再属于灵长类动物了。新一代的分子生物学家却认为这种观点是错误的，他们在比较了人和猿身上的蛋白质、血和脱氧核糖核酸的样本后，得出结论，认为不到500万年前才出现真正的人类。前些年，科学家们在中国发现了至今最为完整的腊玛古人的头盖骨，这是一种1500万年前的类猿动物，根据以往发生的零碎化石，许多人曾相信这是人类最早的一个祖先，但是科学家们对这次的新发现作了进一步的研究，认为这更可能是现代猩猩的始祖，从而推翻了早先的结论。
许多古生物学家和遗传学家一致公认，1976年在埃塞俄比亚发掘的370万年前的南猿“露西”是人类的始祖，但“露西”是不是一种畸形的猿类或是人类与猿类交配的后代呢，是人类源于类猿动物，还是现代猿类以人为始祖呢?（1-5-2）
以往，人们发掘欧洲猿人的骸骨，认为他们是现代欧洲人的祖先，其后又发掘亚洲猿人，也顺理成章的认为现代亚洲人是他们的后代。这种说法在1987年受到来自加州大学的生化学家们的攻击，已经站不住脚了。
加州大学的这儿位生化学家以基因而非骸骨作为立论的根据。他们认为在非洲，确有两族人居住过，其中猿人一族因种种原因未能延续其后，而另一族向外迁出的，则是人类的祖先。这是由于他们不自相残杀，所以，具备成为人类祖先的条件。
这几位加州生化学家研究粒线体内的DNA，粒线体是细胞能源的制造工厂，每个人体细胞都含有它。这种粒线体里的DNA，不易混合，并会山一代累积遗传给下代，研究粒线体的。NA,可说是追寻人类起源的一个可靠方法。从考查不同人种妇女的粒线体DNA，发现累积DNA最多的妇女来自非洲。由此说一小部分非洲人口，衍生成为今天各种肤色的人种。
此番论调似乎已为人类祖先属谁的问题找到了答案，不过，华盛顿大学遗传学家坦普尔曼教授则认为，上述理论值得商相。坦普尔曼教授认为加州生化学家的分析技术尚未完善。
因此，人类的祖先是谁，仍然是个谜。
人类起源于哪里
人类的起源是令人困惑的难题，而在哪里起源，同样令当今科学家们莫衷一是。关于人类起源的推断，主要依据是发现的人类化石而定。当今发现的古代人类化石，大多在亚洲和非洲。
19世纪末，人们在印度尼西亚发现了直立猿人的化石，20世纪20年代，又在北京周口店发现了北京猿人的化石。（1-6-1）这两个重大发现，把人类诞生的年代推到100万年前，同时人们相信人类是从亚洲起源的，亚洲人是人类的老祖先。但在60年代，科学家们又依据新发现的“东非人”的考古资料，开始认为非洲是人类最早的发祥地，非洲人最有可能是人类的老祖先。
在坦桑尼亚奥杜威峡谷一带，很久以来就发现不少石器，它们和年代久远的动物化石井存。远在1911年，一位名叫卡特温凯尔的德国生物学家在此采集昆虫标本时，发现了一些动物化石，引起了人们的注意。
1931年，英国人类学家李基博士和他的夫人为寻找早期人类化石，选择了奥杜威峡谷这个得天独厚的地方作为发掘基地。这个峡谷是东非大裂谷的一部分，现在的峡谷东西长20多公里，深900多米、两侧悬崖峥嵘，从上至下显示出包括200多万年以前到50万年以前十分清晰的占地层。它在远古曾是一个断谷湖，在漫长悠久的岁月里，沉积了厚厚的泥沙，这就为人类化石的保存提供了极好的条件。果然，李基夫妇在这里如愿以偿。最初两年，他们找到了一些已灭绝了的动物化石和旧石器时代的粗糙石器，但一直未发现与这种文化相联系的人。直到1959年7月17日，李基夫妇经过长达30天的艰苦工作，才取得了决定性突破，他们发现了一具史前人类头骨，被命名为“东非人”。
“东非人”的发现，轰动了全世界。以后又有了一系列新的发现。1963年李基博士的长子乔纳森·李基在同一地层还发现了另外一具比“东非人”还要早的人类遗骨，其生存年代为185万年以前，被命名为“能人”。小李基70年代初，在其著作《起源论》和《湖上居民》中认为：“能人”直接进化成“直立人”，成为智人和现代人的直系祖先。其他一些人类学家以后又陆续发现了一些新的“能人”化石和足迹，生存年代大大超过小李基的发现。
如伯纳德·恩吉尼奥在肯尼亚的图尔卡纳湖畔发现了生存年代为290万年以前的“能人”化石。特别值得一提的是，1975年，在坦桑尼亚北部的莱托利地区，由人类学家玛丽·李基等人发现的“能人”足迹。玛丽·李基在英国《园家地理》杂志上报道了这一发现，并断定其年代在260万年以前。不仅如此，在东非地区也发现了丰富的属于“直立人”的化石。1976年，在肯尼亚特卡纳湖东岸附近地区，发现了一个相当完整的“直立人”头骨、测定年代为150万年以前。学者们都一致认为“直立人”为现代人的直接祖先。（1-6-2）
早在19世纪后半叶，达尔文就提出了人类起源于非洲的观点。在其名著《人类的起源及性的选择》中他指出：“在世界各个大区，现存哺育动物和同区绝灭种是密切相关的。所以同大握猩和黑猩猩关系密切的猿类，以前很可能栖居于非洲。而且、由于这两个特种现今同人类的亲缘关系最近，所以人类的早期祖先曾生活于非洲大陆而不是别的地方，似乎就更加可能了。”达尔文提出这种观点时，人类化石还很少出土，其它各门与人类学相关的科学也还不发达，所以还只能是一种推测和假设。
达尔文的观点曾因“北京人”、“爪哇人”的发现，一度被否定过，现在随着东非一系列人类化石的出土，大部分人类学家都肯定了达尔文的推论。他们的依据有三，一是只有在非洲大陆发现了迄今为止的人类进化各个阶段的化石：从古猿到拉玛古猿、南方古猿以及“完全形成的人”——能人、直立人、智人和现代人。迄今为止已知最早的已完全形成人的化石也是在非洲大陆发现的；二是非洲地域辽阔、地形多变。有热带浓郁的原始森林，茫茫的大草原，耸立的高山、含幽的裂谷、成串的湖泊。这些对猿类进化在外部条件方面起重要促进作用。东非火山活动对人类进化的影响更是不容忽视。火山引起的山火使热带草原进一步扩大，火山很可能是人类早期工具之一——火的源泉，火山活动堵塞河流造成沙洲、湖泊，火山喷出的各种元素，也使各种动物的骨骼一代胜于一代；三是分子生物学的研究也表明：非洲的大猩猩和黑猩猩与人有最近的亲缘关系，这给达尔文的推论提供了有力的科学依据。
所以，人类的起源地很可能是在非洲大陆，这个谜底将会在不久的将来揭开。
人类到底有多少岁了
世界最早发现的猿人化石，是1891年印度尼西亚爪哇岛上发现的爪哇猿人，距今60至80万年。爪哇猿人同1927年在我国周口店发现的北京猿人，一度被世界公认为“最早”的人类。当时人们认为，人类历史不超过数10万年，最早出现人类的是亚洲。1981年我国发现的山东沂源猿人，与北京猿人属同一时代。然而，这一人类最早起源之说为我国两起考古发现所推翻。解放后，考古工作者先后在陕西蓝田和云南元谋发现猿人化石。蓝田猿人距今100万年，元谋猿人距今170万年。
近二三十年来，考古学家在非洲大陆发现了许多猿人化石，使我们对于人类历史有了新的认识。1959年，在坦桑尼亚发现的一个几乎完整的猿人头骨化石和劳动工具，测定年代为距今175万年。1972年，在肯尼亚发现的猿人头骨、腿骨化石和石器，测定年代为距今260万年。1973年，有报告说埃塞俄比亚发现的猿人化石，距今约300万年。由此看来，人类历史不是80万年，也不是170万年，甚至早于300万年。（1-7-1）
从1973年开始，在埃塞俄比亚的哈达一带330万到290万年的地层里，出土了大批人类化石。学者们认为，其中一部分可以作为“人类的祖先”，同时同地所出土的“露西少女”，其生存年代，也在350万年前后。1974年，在距奥杜威峡谷40余公里的莱托里尔，出土了1块属于人的系统或人科的化石。其中一块下颂骨，被定为人属，用钾氢法测定为趾今335万到375万年。
1965年，布·帕特森在肯尼亚的图尔卡纳湖西南的卡纳，发现一块肪骨化石，测定年代为400万年之前。此化石与现代人肤骨相似，以“功能鉴别分析法”测定其功能特点接近人类。1932年到1967年，国际科学考察队在埃塞俄比亚的奥莫盆地发现70个地点都有人类化石，年代最古的也在400万年前。1982年，美国加里福尼亚大学的学者们，在埃塞俄比亚的阿瓦什河谷发现了十分完整的“原始人类化石”(“露西人”)，测定年代也在400万年之前。1984年，肯尼亚与美国的专家们，在肯尼亚发现了一块500万年前的古人类额骨化石。参加发掘的美国哈佛大学人类学专家D·匹尔比姆说，以往的发掘表明，东非一带三四百万年前就有人类，这次出土的颗骨，把人类在地球上的出现又向前推进了100万年。
尽管这些遗骨没有石器伴存，但从总的情况看，通过“化石形态”与“功能鉴别分析法”判定它们已归“人属”。如果按照“先木器论”的观点，它们就是通过制造木工具而转变成人的。因此，人类的年龄已经不是二三百万年，而是300万年，甚至四五百万年。（1-7-2）
综前所述，人类的年龄尽管有50万年、100万年、二三百万年、300万年与400万年(先木器论的说法)之前等论断，但没有一种说法是可以作为定论的。因为，尽管50万年、100万年，二三百万年与300万年之说，随着考古资料的增多，一一地被否定了，而300万年之前与400万年之说证据尚嫌不足，就连“先木器论”与“先木器时代论”本身能否成立也在争论之中。目前“300万年”之说属于多数，但世界上已发现的最古的打制石器，也不过只有二百五六十万年。尽管“先木器论”与“先木器时代论”的说法还有争论，但随着考古学与人类学资料的不断丰富，300万年之前与400万年之说的根据必将日益增多。如果依据东非地区现有资料来说，人类的年龄已经不是二三百万年，而是300万年之前，或者更长。至于能提前多少，尚难定论。
揭秘世界人种之谜
众所周知，地球上共有黑色、白色、黄色、棕色四个人种。但是这四个人种怎么得来，是最初就形成，还是由某一种慢慢演化而来？生物学家的研究表明，不同肤色的人种区别仅仅限于外表，所有人种的基因型实际上非常相似。于是他们推测，人类的祖先应该是相同的，这种肤色上的差别应该是人类进化过程中不断变异的结果。毕竟，在进化的几百万年的时间里，人类要面临环境的变幻、野兽的侵袭、同类间的搏斗等，人类从灭亡到再生、从迁徒到定居，变化之大，谁能历数得清？能造成现代人的人种差异也是情理之中的事情。
人的皮肤好像一面镜子，反映人的生命活力和健康状况。健康状况不同的人，肤色存有差异。不同人种的肤色也有极明显的差异。黄种人的肤色淡黄或棕黄；黑种人的肤色黝黑；白种人的肤色则多为浅淡色，但也有深色的。那么，不同人种的不同肤色是怎样形成的呢？
人的肤色不同是由于黑色素的分泌量多寡和分布状态的不一致所形成的。黑色素是一种不含铁质的褐色颗粒，多半与蛋白质结合，存在于皮肤表皮生发层的细胞内，或一部分存在于细胞间。当黑色素的量较多，并以颗粒状集中分布于生发层时，皮肤的颜色为黑色。如果黑色素的量多，且其分布延伸到颗粒层，则皮肤为深黑色。相反，如果生发层所含的黑色素量少，并呈分散状态分布，则皮肤为浅颜色。白种人皮肤的黑色素量最少，又是散状分布于生发层，所以肤色最浅，以至皮下微血管的颜色透出，而往往呈现“肉色”。（1-8-1）
早期不同肤色的形成与环境影响有着密切的关系。人类学家认为，人类是在非洲和亚洲南郊地区进化而来的。这里阳光充沛、紫外线强烈，人的皮肤多为黑色，以抵挡强烈阳光的损害。随着古人类的迁移，人的肤色就从深色变成浅色，或从浅色变成深色。随着人类社会的发展，地理环境对人体的作用也就不断减弱。不同人种的肤色，还与遗传有一定的关系。
比如，非洲人的皮肤呈黑色，这个特征可以保持在他们的后代中，虽然他们移居到美洲或欧洲，但黑色的皮肤仍然被遗传下来。此外，血统的混合，也可以产生新的种族类型。乌拉尔人就是黄种人与白种人混合而成的。深肤色对人体有一定的保护作用，特别在热带地区，可使人们更好地忍受紫外线的强烈照射，保护深层的血管等组织免受伤害。
有研究表明，黑种人起源于热带赤道地区，该地区在一年之内受到太阳的直射时间长，气温高，紫外线强烈。长期居住在此地的人群，经长期自然选择，逐渐形成一系列适应性特征：皮肤内黑色素含量高，以吸收阳光中的紫外线，保护皮肤内部结构免遭损害；体表汗腺密度特别大，以便在极度炎热时能维持或迅速恢复正常体温；鼻低宽，鼻孔通道短，嘴唇厚、嘴裂大、体毛少，便于散热；头发象羊毛一样卷曲，使每根卷发周围都有许多空隙，空隙充满空气，空气传热性差，因此，卷发有隔热作用，保护头脑不受伤害等。
白种人起源于较为寒冷地区，该地区阳光斜射，光线较为微弱，紫外线也弱，当地居民体内黑色素含量低，皮肤呈浅色；身体较粗壮高大，以减少热量散失；鼻子高窄，鼻孔通道较长，以预热吸进的冷空气；体表毛发密稠，以防寒冷等。（1-8-2）
黄种人和棕种人则起源于温带地区，其肤色和身体特征的适应性具有黑白两色人种的过渡性。近几百年来历史证明，以上四大人种的相互混合，又长期地稳定在一定的地域内，也能产生新的人种。如美国黑人其祖先来自非洲，它们与欧洲去的美国白人长期混合，现美国黑人体内已有20％以上白种人遗传因子，所以，在体质上已明显地区别于非洲黑人，构成新的人种。在巴西，则是印第安人、西班牙人、葡萄牙人、日本人、中国人等的混合，经过相当长的时期，也形成了新的人种——混血人种。
关于人种的秘密，越来越多地被我们揭开。人种的起源和变化具体是怎样发生的、发生于什么时候，当代科学家还没能给出结论，我们只有期待于以后的研究进展。
谁是澳洲人的祖先
澳洲大陆是一块四面环海的大岛屿，在欧洲航海家第一次发现它的时候，那里居住着很多土著人。他们比白种人要矮小许多，肢色是巧克力色，头发却是黑色，过的是一种狩猎、采集的原始生活。
土著人最神奇之处在于他们具有高度灵敏的嗅觉和视觉，他们有着非常强的判断力，这些本事如用在追踪方面会收到奇迹般的效果。在新南威尔士，一个４岁女孩迷路了，人们遍寻不见，警方于是聘用一名土著人协助搜索。那名土著人在拂晓前赶到女孩家，绕着屋子急步行走，越绕越远，忽然之间，他满怀信心地沿着一条直线前进，甚至一片落叶、一根断枝、一颗石子，都是他跟寻的对象。有时快速前行，有时跪卧于地。几个小时后他发现这迷途的小女孩筋疲力尽地倚卧在一棵大树旁边。医生们对土著人的这种本领进行了深入分析，但是仍然没有找到问题的症结所在。对世人来说，澳洲土著的种种过人之处仍是一个未解之谜。
澳洲的土著人主要分布在澳洲、马来西亚、塔斯马尼亚岛等地。随着澳洲大陆的开发、大量移民的涌入，这些土著人日益减少，现在已经难寻踪迹，于是给人们留下一个永远难解的谜：这些土著人的祖先是谁？在这样一个孤岛上，他们是如何起源的呢？（1-9-1）
开始，人们从澳洲土著的外表特征和生活方式判断，他们应该和其他大陆的人一样是独立起源、自成体系的古老人种。可随着考古学家的不断发现、一些文物的出土让人们对以往的观点开始表示怀疑，其中的一个新观点便是：这些澳洲土著的祖先来自亚洲。
美国国家地理杂志报道，最新的一项遗传基因研究显示，现今玻利尼西亚人和密克罗尼西亚人的祖先可能来自台湾等亚洲东部，这些早期的亚洲东部居民来到近大洋洲，成为了玻利尼西亚人和密克罗尼西亚人的祖先。近大洋洲是指现今的澳大利亚、新几内亚、所罗门岛。
乔纳森·弗里德兰德和研究同事对两组现代玻利尼西亚人进行了基因分析，结果发现他们与近大洋洲本土居民缺少基因关联性。这项发现支持玻利尼西亚人的祖先来自台湾和亚洲东部。弗里德兰德是美国宾夕法尼亚州坦普尔大学退休人类学家教授，他说，“玻利尼西亚人与近大洋洲土著居民的基因存在很大差别，现代玻利尼西亚人很少继承着近大洋洲土著基因，在太平洋中部岛屿探险和迁徙初期之后的三、四百年，近大洋洲土著居民才开始涉足这片土地。最初在太平洋中部岛屿定居下来的居民就是玻利尼西亚人和密克罗尼西亚人。
也有科学家大胆推测，在4万年前，澳洲周围的海面比现在要低200米，那时澳洲北部的一些岛屿裸露并与亚洲相连。一部分亚洲人从亚洲大陆出发，航海经历了诸多小岛，最后来到了澳洲大陆，并开始了新的生活。只是在那之后2万年过去了，海面上升，澳洲与亚洲大陆完全没了联系，亚洲人的农耕生活也无法传到澳洲来，所以他们一直过着狩猎和采集的原始生活。（1-9-2）
这个观点虽然有考古文物的证明，但是不够翔实充分，再加上人们对亚洲人和澳洲土著的外貌区别之巨一直耿耿于怀，所以这种观点并未完全被人们接纳。那么，谁能真正追寻到这些澳洲的祖先呢？
昆虫：最早的飞行家
最古老的昆虫化石是一种无翅的弹尾目昆虫，发现在距今3亿5千万年前的泥盆纪中期地层中。那时大地上到处都生长着高大茂密的森林，不过树种与现代的大树完全不同，主要是热带的蕨类植物，如木贼、石松和各种木本蕨类。现代的蕨类都是一些矮小的植物，可是在当时遥远的古生代里，蕨类植物却可以长成参天大树，有些甚至可以高达40米。有翅昆虫就在这样的环境里出现了。它们成群地在森林里飞来飞去，种类也很快地越来越繁杂。实际上，这些高大的树木正是昆虫获得翅膀的环境条件，因为昆虫只有先上树，适应了树上生活以后，才有产生翅膀的需要和可能。（1-10-1）
这种昆虫的躯体已经明显地分成了头、胸、腹三个部分。作为运动中心的胸部的出现，显然已经代表了昆虫这种新型节肢动物的诞生。另外一个叫做缨尾虫的原始无翅昆虫发现在石炭纪地层中，但是在发现之初却被当作甲壳动物记载下来，直到80年后的1958年才被承认是一种原始的昆虫。当时，前苏联的科学家沙诺夫在莫斯科的二叠纪地层里找到了一个类似的物种，这些化石与现代的缨尾虫非常相似。后来，科学家又在墨西哥的石炭纪早期地层和欧洲的二叠纪地层中发现了更多的昆虫物种，它们有的很小，有的则可以大到30毫米以上。
这些原始的昆虫是由什么动物进化而来呢？科学家推测，昆虫的假想祖先应该是具有同律体节的蠕虫状动物，每个体节都有一对附肢。这样的祖先在进化成昆虫的过程中，身体前部的几个体节集中并愈合形成了头部，这些体节上的附肢则演变成了触角和口器；紧接在头部后面的三个体节仍然保持各自独立，但是每一个体节发育了一对强有力的运动器官——足，后来还发育了两对翅膀，形成了昆虫胸部的运动中心；胸部后面的体节变化很小，但是附肢却一般都退化掉了，仅有腹末体节的附肢演变成了尾须和产卵器官。
从昆虫的假想祖先进一步向前追溯，科学家认为可以将其起源一直追踪到一支古老的陆生节肢动物身上。节肢动物早在大约10亿年前的前寒武纪就已经生存在地球上了。最初，它们生活在沿着海岸线分布的浅海中，后来，它们向着两个相反的方向进化：一支进入开阔的大洋和海洋深处，演变成现代海洋中非常繁盛的虾、蟹等甲壳动物；另一支则离开海洋去开拓尚未被占领的全新的陆地生态环境，演化成今天随处可见的蜈蚣、蚰蜒等多足类和蜘蛛、蝎子、蜱螨等蜘蛛类以及昆虫类，最终成功地征服了干燥的陆地。（1-10-2）
翅的产生是昆虫进化史上最为重要的事件。翅的产生使昆虫的胸部构造、肌肉系统以及整个有机体都发生了很大的变化，促使了神经系统的发展，也意味着昆虫行为的复杂化。由于获得了翅膀，使昆虫能够适应更为多种多样的环境，从而打开了更加广阔的生活空间。借助于飞行，昆虫能够在更加广阔的范围内散布、迁徙、求偶、觅食以及躲避敌害。当时，脊椎动物中的两栖类已经登陆，有翅膀的昆虫能够更有效地逃脱两栖类以及蝎子和蜘蛛的捕食。这一切都为昆虫纲日后的繁荣发展奠定了良好的基础。从此，昆虫从古至今显示出了它们极为强大的生命力，并在地球上迅速地发展了起来。
最幼小最顽强的生命
1675年的一个雨天，列文虎克从院子里舀了一杯雨水用显微镜观察。他发现水滴中有许多奇形怪状的小生物在蠕动，而且数量惊人。在一滴雨水中，这些小生物要比当时全荷兰的人数还多出许多倍。以后，列文虎克又用显微镜发现了红血球和酵母菌。这样，他就成为世界上第一个微生物世界的发现者。
微生物是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物、显微藻类等在内的一大类生物群体，它个体微小，却与人类生活关系密切。微生物在自然界中可谓“无处不在，无处不有”，涵盖了有益有害的众多种类，广泛涉及健康、食品、医药、工农业、环保等诸多领域。
微生物千姿百态，有些是腐败性的，即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的，它们可用来生产如奶酪、面包、泡菜、啤酒和葡萄酒。微生物非常小，必须通过显微镜放大约1000倍才能看到。比如中等大小的细菌，1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶，每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌，或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50亿个细菌。（1-11-1）
微生物能够致病，能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂，但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素，这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵，生产乙醇、食品及各种酶制剂等；一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等，并且可再生资源的潜力极大，称为环保微生物；还有一些能在极端环境中生存的微生物，例如：高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境，依然存在着一部分微生物等等。看上去，我们发现的微生物已经很多，但实际上由于培养方式等技术手段的限制，人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。（1-11-2）
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50％是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示：传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史，也就是人类与之不断斗争的历史。
在疾病的预防和治疗方面，人类取得了长足的进展，但是新现和再现的微生物感染还是不断发生，像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力，使许多菌株发生变异，导致耐药性的产生，人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异，最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异，这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物间的相互作用机制也相当微妙。例如健康人肠道中即有大量细菌存在，称正常菌群，其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存，互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收，菌群在这些过程中发挥的作用，以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调，就会引起腹泻。
随着医学水平的不断发展，人们对微生物、基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉，这将大大有助于揭示生命的起源和奥秘所在。...
