生命的起源

    生命什么时间、什么地点，特别是如何起源的问题，是现代生物科学一直未能完全解决的重大问题，也是人类关注和争论的焦点。对这个问题历史上曾产生过多种臆测和假说，并有很多争议。随着不断的深入认识和各种不同的证据的发现，人们对生命起源的问题有了更深入的研究，下面介绍几种着名的假说。

    神造说

    创造论反对一切事物自然生成的说法，他们看来即使是正在呼吸的空气，也是需要被创造才得以产生。当下，人类正面临各种因滥用自然资源和破坏生态平衡被而带来的各种灾难，对大自然的驾驭更是无从说起。这时候还能做什么呢？唯有依靠神。这是人的本能，而不是愚昧。《圣经》中说，“起初，神创造天地。”人类到底与上帝是不是有着密切的关系，似乎只能等到上帝审判世界的时候才能确定。我们不应该排除创造论，因为目前还没有什么科学可以自证其为真正的真理。

    自然发生说

    自然发生说在19世纪前曾广泛流行，又称“自生论”或“无生源论”。这种学说认为，生命由无生命物质自然发生，生物可以随时通过非生物产生，或由一些完全不同的物质产生。如中国古代所谓“肉腐出虫，鱼枯生蠹”、亚里士多德说的“……有些鱼由淤泥及砂砾发育而成”。又比如说，中世纪有一种看法，树叶落在地上则能变成鸟，落入水中就可以变成鱼等。

    19世纪的法国微生物学家巴斯德发现，在烧瓶中对肉汤进行加热，沸腾后让其冷却，如果将烧瓶设置为开口，肉汤中就会很快繁殖出许多微生物；但如果在瓶口加上一个棉塞，进行同样的实验时，肉汤中就没有繁殖出微生物。由此巴斯德得出结论，肉汤中的小生物来自空气，而非自然发生。他的实验为科学家进一步否定“自然发生论”奠定了坚实的基础。

    化学起源说

    化学起源说作为一种生命起源假说，被人们普遍接受。这一假说认为，在地球温度逐步下降以后，地球上的生命经过极其漫长的时间，由非生命物质通过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。

    1953年，化学家斯坦利·米设计了一个有趣的实验：按照“地球原始状态”时的组成比例，把甲烷、氨气、氢气和水蒸气等气体混合在一个玻璃瓶中，然后模仿闪电用电流轰击这些气体。结果发现，在玻璃瓶中出现了一种从未见过的橘黄色气体。对这种气体进行测定后，米勒证明这一气体中含有大量的氨基酸等有机物质。因此他确立了生命是从无到有的理论，证明生命是进化而来的。

    米勒的实验也有很多诸如所使用能量大小、不同气体配合的疑点，虽然实验都产生了氨基酸、醣类等物质，但仍不能证明这就是生命的起源。他所假设的大气层不能证明为原始的大气层，所得的结果也就不确定。米勒对此也承认其实验与自然界生命起源相距仍很远，且因为现代科学发现在火星上有氧气存在却没有生命，所以米勒对大气层中没有氧气存在故没有生命之说的假设就不成立，也就无法证明生命起源是由单细胞进化而来的。

    宇宙生命论

    “一切生命来自生命”的观点为这一假说所提倡，认为“地上生命，天外飞来”，即地球上最初的生命来自宇宙间的其他星球。

    宇宙生命论认为，太空中的“生命胚种”可以随着陨石或其他途径跌落在地球表面，成为最初的生命起点。现代科学研究表明：自然状况下，在已发现的星球上是没有保存生命的条件的。没有氧气，接近绝对零度的温度，充满具有强大杀伤力的紫外线、X射线、宇宙射线等，都是“生命胚体”不可能保存的原因。这个假说实际上把生命起源的问题推到了无边无际的宇宙中，同时对于“宇宙中的生命又是怎样起源”的问题，仍无法做出解释。

    化学进化论

    从古至今，解释生命起源的说法很多，而19世纪达尔文《物种起源》的问世给生物科学带来了前所未有的大变革，这就是也为人类揭示生命起源这一千古之谜带来了一丝曙光的现代化学进化论。

    这种学说认为，存在于早期地球大气里丰富的有机分子，经过漫长的岁月产生一种相互关联、能临时组合在一起的结构，并且周围会产生一层黏稠状的东西。随着外界环境的变化，又会排放出临时组合在一起的另一部分有机分子，同时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，因为其具备最简单的代谢和繁殖功能，这些功能正是生命属性的基本特征。这与米勒的化学起源说某种程度不谋而合。

    最近，有两位来自德国和法国的科学家在格陵兰38亿年前形成的古老石英岩中发现了单细胞有机物的内含物。这种形状呈椭圆形和丝状体的细胞通常具有鞘，内含物由生物的物质组成。其细胞壁、鞘的结构和繁殖方式几乎同现代的酵母菌一样，形成这种单细胞有机物大约需要5亿多年。由此我们推测，生命大概在43亿年前才开始出现。人们也根据最新的考察结果得出这样的看法：生命的出现与行星的诞生几乎同时进行。

    虽然我们目前无法彻底解开地球生命起源的奥秘，但这么多重要的发现也让我们对生命起源的寻求历程变得奇妙而有趣。

    相关链接——生命起源的热泉生态系统

    20世纪70年代，有些学者提出生命的起源可能与热泉生态系统有关。70年代末，科学家在东太平洋的加拉帕戈斯群岛附近发现几处深海热泉，在这些热泉里生活着众多的生物，包括管栖蠕虫、蛤类和细菌等生物群落。这些自养型细菌生物群落生活在一个高温（热泉喷口附近的温度达到300℃以上）、高压、缺氧、偏酸和无光的环境中，利用热泉喷出的硫化物（如H2S）所得到的能量去还原CO2而制造有机物，然后其他动物以它们为食物存活。截至目前，科学家已发现数十个这样的深海热泉生态系统，它们一般位于两个板块结合处所形成的水下洋嵴附近。

    与地球形成时的早期环境相似的是，热泉喷口附近不仅温度非常高，且又有大量的硫化物、CH4、H2和CO2等，现今所发现的古细菌大多都生活在高温、缺氧、含硫和偏酸的环境中，这种极度相似的环境正是热泉生态系统所以与生命的起源相联系的主要原因。

    因此，部分学者认为，热泉喷口附近的环境不但可以为生命的出现和后来的生命延续提供所需的能量和物质，而且能避免地外物体撞击地球时所造成的有害影响，孕育生命的理想场所。然而另一些学者认为，生命有可能先从地球表面产生，随后才蔓延到深海热泉喷口周围。后来的撞击毁灭了地球表面所有的生命，只有隐藏在深海喷口附近的生物得以保存下来，并且繁衍了后代。他们认为，虽然这些喷口附近的生物不是地球上最早出现的，但却是现存所有生物的共同祖先。

    生物是如何进化的

    原始生命的产生，是生物进化发展过程中一个里程碑式的事情。原始生命产生以后，由于各种营养方式的差异，有些进化为原始藻类，它们具有叶绿素，可以进行自养生活；另一些进化成为原始单细胞动物，它们没有叶绿素、靠摄取现成有机物为生。

    而我们地球上的千千万万的植物和动物，便是由这些原始藻类和原始单细胞动物进化而来的。

    植物的进化

    现在，地球上共有约40多万种植物，它们的差异体现在形态结构、营养方式、生殖方式和生活环境上。通过对化石的研究，科学家们认定现今的植物并不是近期才产生，而是已经经历了30多亿年的历史才得以逐渐发生发展和进化而来。

    细菌和蓝藻等原核生物是地球上出现最早的植物，它们出现于大约35～33亿年前，之后总共经历了5个发展阶段，达到现在的状况。

    第一阶段是菌藻植物时代。这一时代从35亿年前开始，到4亿年前（志留纪晚期），总共大约30亿年的时间。这个时代地球上的植物只有原始的低等菌类和藻类。其中，35亿年～15亿年期间，为细菌和蓝藻独霸的时期，被称为“细菌－蓝藻时代”。而从15亿年前开始，才终于出现了红藻、绿藻等真核藻类。

    第二阶段是裸蕨植物时代。裸蕨是4亿年前由一些绿藻演化出来的原始陆生维管植物。它们的特点是无真根，也无叶子，但体内有维管组织，因此可以在陆地上生活。在3亿多年前的泥盆纪早、中期，它们用了大约3000万年的时间向陆地扩展，为了适应各种陆生环境，它们也发生了发展分化。此外，苔藓植物也是在泥盆纪时出现的，但它们最终也没形成陆生植被的优势类群，只是植物界进化中的一个侧支。

    第三阶段是蕨类植物时代。在泥盆纪末期，裸蕨植物逐渐灭绝，由它们演化出来的蕨类植物取而代之。在二叠纪，约1.6亿年的时间时，它们成为陆生植被的主要景观，这些蕨类植物呈高大乔木状，有鳞木、芦木、封印木等。

    第四阶段是裸子植物时代。从二叠纪开始，到白垩纪早期这段时间，由于环境变化，蕨类植物大都绝灭，陆生植被由裸子植物所取代。最原始的裸子植物（原裸子植物），也是由裸蕨类演化出来的。中生代为裸子植物最繁盛的时期，因而这个时期也被称为裸子植物时代。

    第五阶段是被子植物时代。被子植物从白垩纪迅速发展起来，并逐步取代了裸子植物的优势地位。如今，被子植物仍是地球上种类最多、分布最广、适应性最强的优势类群。

    纵观植物的发生发展过程，可以看到整个植物界的发生和发展是通过遗传变异、自然选择（人类出现后还有人工选择）而不断进行，并沿着从低级到高级、从简单到复杂、从无分化到有分化、从水生到陆生的规律来演化。地球上新的植物种类不断产生，而不适应环境变化的种类不断死亡和绝灭。除非地球毁灭，否则这条演化的进程永远不会终结。

    动物的进化

    世界现存动物种数约为150多万，主要包括单细胞的原生动物和多细胞的后生动物两大类。后生动物又被分为两类，其中一类的细胞只有不同的分化，如多孔动物（海绵动物）；而另一类的细胞有分工，于是可组成完全固定的组织和器官系统，多细胞动物中，除多孔动物以外的均属此类。另外，动物学家们也习惯上根据动物体内有无脊椎骨而将整个动物界划分为无脊椎动物和脊椎动物两大类，但更科学的分法是将动物分为无脊索动物和脊索动物两大类。

    现存的动物，当然是从古代动物发展演化而来，它们不但具有共同祖先保留下来的特征，而且为了适应新的生存条件，还发展了祖先没有的特征。单细胞生物是动物界各种类群的共同祖先。

    原始鞭毛虫大概是最原始的原生生物。鞭毛纲动物是现存的原生动物，它有可能是由这种原始鞭毛虫进化而来。多细胞动物起源于单细胞动物，这点在科学界已有共识，但对于单细胞动物进化到多细胞动物的方式，目前还没有统一的意见。

    生存在海洋中营寄生生活的微小中生动物是最简单、实心的原始多细胞动物，它是介于原生动物和后生动物之间的类型。

    多孔动物门是很古老的类群，它极近似于原生动物门的领鞭毛虫，基于这个因素，人们认为它由原始领鞭毛虫进化而来。不过，因为它很早就从多细胞动物的主干上分出，又因为它在胚胎发育中有翻转现象，所以多孔动物便成为动物进化中的一个特殊的盲枝，称为侧生动物（或翻转动物）。除此之外，其他所有的多细胞动物，统称为真多细胞动物或真后生动物。

    真多细胞动物首先发展出辐射对称的腔肠动物门。它是典型的具有消化腔的两胚层动物，或许来自与浮浪幼虫相似的祖先实球虫，然后发育成原始水母型，再发育成固着的水螅型和复杂的、自由游泳的水母型。而栉水母动物门属于自由浮游的动物，它与水母类有相似之处，体型基本上仍属辐射对称，但两侧辐射对称已较明显。从结构上看，它不具刺细胞，而具有中胚层原基等。近些年来，多数动物学家主张把它列为独立的门。

    当动物过渡到爬行生活的时候，头端便开始分化，两侧对称、中胚层也有所发展。原始三胚层动物发展出来许多进化分枝，其中原口动物和后口动物两枝在结构与功能上有许多重要进步。所谓原口动物，指的是成体的口由原肠胚期的原口（胚孔）发育而来的动物，属于原口动物的有扁形动物门、纽形动物门、颚口动物门、轮虫门、线虫门、线形虫门、软体动物门、环节动物门和节肢动物门等较大的门，以及其他一些小的门。

    假体腔是由胚胎期的囊胚腔持续到成虫时形成的，而不是由中胚层形成，在体壁与消化管之间无体腔膜包围。假体腔动物中的7个门（轮虫门、腹毛动物门、线虫门、线形虫门、棘头动物门、动吻动物门和内肛动物门）并非一个自然类群，各门的共同点是都具有假体腔，而在其他方面差异较大。

    原口动物中的软体动物门的真体腔是以裂腔法形成，但欠发达，仅存在于围心腔、肾脏和生殖腺腔等处。由于软体动物为螺旋卵裂，并具有担轮幼虫，这个证据说明软体动物可能来自担轮幼虫型的祖先。来源于原口动物原始类型最进化的分枝，是身体分节的环节动物门和由它发展出来的节肢动物门。

    凡原肠胚期的原口成为成体的肛门，而与原口相对的一端，重新开口成为成体的口的动物，统称为后口动物。后口动物包括有毛颚动物门、棘皮动物门、须腕动物门、半索动物门和脊索动物门。

    脊索动物门起源于棘皮动物，这是被多数动物学家认同的结论。至于脊索动物的祖先可能是原始无头类，它特化为两个分枝：营固着生活的尾索动物（如海鞘）和趋向于水底生活的头索动物（如文昌鱼）。脊索动物的进化历程是：从原始无头类进化成原始有头类；由无颌类（化石甲胄鱼、圆口类）进化成有颌类（鱼类祖先）；从水生生活到陆生生活；从无羊膜类到有羊膜类；从变温动物到恒温动物。淡水水域中出现了最早的脊椎动物（甲胄鱼），古生代的志留纪和泥盆纪被称为“鱼类时代”。两栖类动物在泥盆纪时出现，在古生代晚期的石炭纪达于极盛。到了石炭纪末期，爬行类由原始的两栖类进化发展出来。爬行类发展迅速，到了中生代，整个自然界几乎被爬行类所占据，所以中生代常被称为是“爬行类时代”。当前动物学界一般认为爬行类起源于两栖动物迷齿类中的石炭螈类，特别是该类中的蜥螈形类。

    到了距今1.4亿多年前的晚侏罗纪，出现了鸟类。鸟类起源于爬行类，鸟类种类显着增多开始于新生代第三纪。

    除了鸟类，哺乳类（兽类）也起源于爬行类（兽孔类）。在7000万年前，即新生代的开始的时候，哺乳类经过了长期的发展进化，逐渐出现一系列进步性特征，这样，哺乳类便取代了爬行类，在动物界占了优势地位。所以新生代第三纪又常被称为“哺乳动物时代”。

    根据动物的进化历史，动物学家把现代生存的动物构成一个系统树。系统树下部的分枝代表古老动物；这些古老动物保持固有的原始结构，在不同历史发展阶段的主干上分出来系统树末端的分枝。当构建动物界的系统树时，一是要考虑到现代成年动物和化石成年动物的结构，以及它们周围的环境条件，二是要考虑到它们个体发育的特点。这样才能使系统树更接近于实际情况。

    人类的出现

    在漫长的生物进化的历程中，人类是生物进化到更高阶段的产物，那么人类起源于什么？究竟是由哪类古生物进化来的呢？

    众所周知，体温恒定、胎生、哺乳等哺乳动物的基本特征，人类同样人体具有，这说明人类与哺乳动物有着较近的亲缘关系。而在哺乳动物中，与人类的亲缘关系最近的要算是类人猿。例如，类人猿中的黑猩猩与人类非常相似，相似处不仅表现在血型、骨胳、内脏器官的结构和功能上，还表现在面部表情和行为上。此外，人类学家的研究成果也提出了充分的证据，表明人类和类人猿是近亲，二者有着共同的原始祖先。

    人类和类人猿都起源于森林古猿。最初，森林古猿在茂密的森林中过着树上生活。后来，在地球上的一些地区，气候变得干燥，森林减少，于是在这些地区的森林古猿为了寻找食物，被迫下到地面上来，经过漫长的年代，它们才逐渐进化成现代的人类。

    那么其他地区的森林古猿呢？他们仍然生活在森林里，经过漫长的年代，有的绝灭了，有的就逐渐进化成了现在的类人猿。而森林古猿中能到地面上生活的那部分，逐渐学会直立行走，前肢可以用树枝、石块等来获得食物、防御敌害。通过运用这些天然工具，它们也逐渐学会了制造简单的工具。经过了相当长的时间，人类祖先的双手变得日益灵巧，大脑也越来越发达。伴随着这个过程，它们还产生了语言和意识，并且逐渐形成了社会。终于，经过了极其漫长的岁月，古猿进化成为人。

    小知识——生物的分类

    生物的一般分类层次：界、门、纲、目、科、属、种；

    生物的具体分类层次：总界、界、门、亚门、总纲、纲、亚纲、总目、目、亚目、总科、科、亚科、属、亚属、种、亚种；

    生物是由原核生物、真核生物组成，也就是动物、植物、微生物，其特征是可以进行新陈代谢；

    植物有藻类植物、苔癣、蕨类植物、种子植物（草本植物属于种子植物）、微生植物；

    动物有哺乳动物、两栖动物、海洋动物、微生动物；

    微生物有真菌、细菌、支原体、衣原体、立克次体、螺旋体、放线菌、病毒。

    生物（除病毒外）都是由细胞构成，细胞的生活需要有机物和无机物。有机物（含碳，可以燃烧的物质叫有机物），如糖、淀粉、蛋白质、核酸；无机物（不含碳，不可燃烧），如水、无机盐、氧气。

    植物细胞构成：细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体、细胞壁、叶绿体、液泡；

    动物细胞构成：细胞膜、细胞核、细胞质、线粒体。

    达尔文与物种起源

    对于生物的起源，宗教中有解释，比如《圣经》中称上帝在七天之内创造了人和万物，中国古代则有女娲造人的传说。但这些终究只是人们的想象。那么，世界上的千姿百态的生物，到底是怎么来的？人类又是如何出现的呢？

    关于这个问题人们提出很多假说，而其中迄今为止影响最大的是达尔文的生物进化论。

    达尔文其人

    查尔斯·生于1809年2月12日，出生在英国一个富裕的医生家庭。达尔文的青年时代游手好闲，经常被他的父亲指责：“你除了打猎、玩狗、抓老鼠，别的什么都不管，你将会是你自己和整个家庭的耻辱！”这时的达尔文除了跟当时的男孩子一样热衷于收集矿石和昆虫标本外，并没有什么特殊之处。

    1825年，达尔文被送进了爱丁堡医学院——老达尔文希望儿子继承自己的衣钵。只是，小达尔文对医学提不起兴趣，再加上他天性脆弱，不敢面对手术台上的鲜血。于是两年后，达尔文从医学院退学。后来，达尔文又听从父亲的安排，进了剑桥修神学。他对神学也毫无兴趣，以致花在打猎和收集甲虫标本上的时间比花在学业上的要多得多，不过，最终也在1831年毕业，准备当个乡间牧师。

    虽然，学校课程并没有使达尔文获得太多的知识，但他在课余却结识了一批优秀的博物学家，从他们那里接受了科学训练，他在博物学上展现出来的天赋也得到了这些博物学家的赏识。1831年，植物学家亨斯楼被要求推荐一名年轻的博物学家参加贝格尔号的环球航行，他推荐了达尔文。1831年底，达尔文随贝格尔号远航，途经大西洋、南美洲和太平洋，沿途考察的对象包括地质、植物和动物。一路上达尔文做了大量观察笔记，采集了无数的标本，并把它们运回英国，为以后的研究提供了第一手资料。贝格尔号历经5年绕地球转了一圈，最后回到英国。

    1837年，贝格尔号之行已经结束一年，达尔文开始了对进化论的秘密研究。他的第一堆笔记是家养和自然环境下动植物的变异，根据这些笔记他进一步推导：任何物种的个体都各不相同，都存在着变异，这些变异可能是中性的，也可能会影响生存能力，导致个体的生存能力有强有弱。在生存竞争中，生存能力强的个体能产生较多的后代，种族得以繁衍，其遗传性状在数量上逐渐取得了优势，而生存能力弱的个体则逐渐被淘汰，即所谓“适者生存”，其结果是使生物物种因适应环境而逐渐发生了变化。这个过程达尔文称为自然选择。

    因此，在达尔文看来，长颈鹿的产生并不是因为用进废退，而是因为在长颈鹿的祖先当中，本来就有长脖子的变异，而当环境一旦发生变化、食物稀少时，脖子长的有了生存优势，因为它们能吃到树高处的叶子，一代又一代选择的结果，就是长脖子的性状在群体中扩散开来，长颈鹿这个新的物种于是产生。

    达尔文于1859年发表《物种起源》，这本书在科学界掀起了轩然大波。《物种起源》最终获得广泛认同，自然选择理论也被称为“达尔文主义”，并且这个称呼至今仍在沿用。

    《物种起源》

    在《物种起源》中，达尔文指出，“生存竞争”在生物界普遍存在。在生存竞争中，能更好地适应生存环境的有利变异将被保存下来，并且繁衍的后代也特质相同；而那些不利的变异将被消灭。这种现象就是物竞天择，适者生存，即“自然选择”原理。

    在自然界中，一切生物都不是特殊的创造物，而是少数几种生物的直系后代。通过生存竞争，经过自然选择的历史作用，逐渐产生新的生物类型或物种，从而实现生物体的进化。达尔文认为，自然界中生物的物种不是一成不变的，而是不断地由低级向高级发展，这从无数事实中都可以得到证明。而生物的进化是在自然选择的作用下，物竞天择，适者生存，从而逐渐产生新的物种。

    《物种起源》的出版，在整个欧洲都掀起了滔天巨浪，引起了激烈的论争。牛津大主教威尔福伯斯认为，达尔文的进化论与上帝的教义格格不入。但达尔文面对攻击，毫不妥协，并认为他们的攻击证明了自己的工作没有辜负所费的精力。他知道，进化论取代神创论将是长期而艰苦的过程。而许多进步学者都支持和拥护达尔文的进化论，曾任英国皇家学会会长的英国博物学者赫胥黎表示了对达尔文的支持。他说，即使会受到火刑，他也要支持生物进化理论。与他同样支持达尔文的还有英国植物分类学家虎克。

    达尔文《物种起源》中的生物进化理论从根本上否定了上帝创造世界和万物的理论，并在严格的基础上建立了生物学，从而成为19世纪自然科学的三大发现之一。

    延伸阅读——达尔文之前的物种观念

    19世纪正统的宗教和生物学思想里面，“物种”概念包括了3个基本思想，其中最明显的是不可再分的观念，即物种“狗”的概念中，包含所有个体的狗，而其他动物都被排除在外，与其没有丝毫关系。

    这种思想最早可以追溯到亚里士多德时代，当时由于受日常经验的支持，柏拉图唯心主义哲学思想对这种观念表现出支持；而正是这些在个体狗上未能全部表现出来的狗的本质属性，才是理性思维所要思考的内容。最后，《创世纪》的教义结合了柏拉图哲学与普通经验，而创造了上帝造物的理论。

    上帝造物的理论主要包含两方面内容。

    其一，认为万物是由上帝一次性创造出来的。“亚当给它们取了什么名字，它们就叫什么名字”。林耐的分类学方法就沿袭了这种物种间无关联的、不变的观念。

    18世纪，随着动植物标本采集量的增加，以及对物种的系统研究分析，原本用来区分不同物种的差异变得不再成立。在开始写《自然系统》时，林耐坚信用“种”作为分类单元的绝对性。但晚年后，林耐也发现，区分一个种和它的变种变得非常困难，于是在“种”之上又增加了“属”的单元。但他始终没有公开质疑“物种不变”的正统思想。

    其二，认为每个物种的设计都非常完美。这种观念被当时自然神学的支持。1836年，在达尔文随小猎犬号归来时，一位剑桥哲学家仍认为：“整个地球从一极到另一极，从周边到中心，总是把雪莲放在最适合它生长的地方。”在这种表述中，他强调的不是生物的适应性，而是造物的神奇。但这种思想在60年前就曾受到怀疑论者休谟的质疑，他在《关于自然宗教的对话》中说：“我们不能因为现在的适应状况良好，就去否认以前可能存在的不理想状态。”

    人类起源和进化

    人是万物之灵，有发达的大脑，能制造工具，能劳动。但说到底，人也是从动物进化来的。从生物学的视角看，人依然是动物。在林耐的分类系统中，人、猿、猩猩等，都是属于灵长目的物种。

    人在分类系统中的地位

    人属于灵长目，同猩猩、黑猩猩、大猩猩有很近的血缘关系。在分类系统中，三种猩猩属于大猿科，人属于人科，而它们又同属于人猿超科。本来，这个超科的动物主要生活于热带森林，而人却成为一个例外。因为智力上的高度发达，人类已经遍布地球的各个角落。

    在白垩纪，生物界发生了一次大绝灭，包括恐龙和很多哺乳类动物都绝灭了。而灵长类正处于早期上升阶段，迅速发展，并和其他保存下来的哺乳类物种一样，发生了一次适应辐射。

    最早期的灵长类，特点是体小、树栖、夜间活动的，善于跳跃、攀援，以昆虫为食。“手”很发达，拇指和其他四指相对，这样就便于捕捉、握执食物。爪逐渐发展为甲，而手指的感觉能力也有了明显提高。眼也不再位于颜面两侧，而是并列于颜面前方，这就使感知距离和立体视觉的能力有所加强。经过辐射适应，出现了大型的灵长类。而且，大多数灵长类开始从夜间活动发展为昼夜活动，并且也吃植物性食物，视力进一步发展，大多数还有能力对颜色进行分辨，手指的感觉能力也得到提高。借助这些进步，它们有能力从树栖生活扩展到陆地生活。

    人的手非常灵巧，可以制作工具；人的脑非常发达，有语言能力，也有社会组织。这些特点其实在灵长类中都可找到源头，而人无疑是灵长类物种中最高级的成员。

    人的起源和进化

    100多年来，几代人类学家的努力，已经把人类历史向前推到300～400万年前。现在，人们已经重建了400万年来人类从南猿到现代人几乎没有中断的进化历程，这其中包括了南猿阶段、能人阶段直立人阶段和智人阶段。

    南方古猿（400～100万年前）：人科不同于猿科，其中的一个重要区别在于，人科是灵长类中唯一能两足直立行走的动物。大约500多万年前，灵长类动物中的一个小系将指节离地而起，采取两足直立的姿势，与之相适应的身体构造也发生了变化。从此，这个灵长类的小系就开始了向人科进化。已知最早的一类人科成员是生活于400～100万年前的南猿，它们虽已能直立行走，不过脑量还处于猿的水平，只有约450～500毫升，犬齿变小。

    迄今发现的最早人科化石大约在400多万年前，而最晚的古猿化石大约在1000万年前，在两者之间的化石记录的空白长达500多万年。而分子人类学的研究确定，人与猿的分化大约是在500～600万年前发生的。力求在考古发掘上有新的突破以填满这段空白，便成了当前古人类学家关注的焦点之一。然而，要确定新的化石人类的物种并不容易，在这个猿与人转变的关节点上存在更大的困难。随着这个空白的被填补，人类起源之谜也可以进一步得到破解。

    能人或早期猿人（200～175万年前）：1959年，在坦桑尼亚奥杜韦峡谷，M．Leakey找到了近乎完整的粗壮的南猿头骨，同时他还找到了石器和破碎的骨片。但从头骨判断，要做这些高级的技术行为，脑量（530毫升）仍然太小。在1961年末的奥杜韦，M.Learey终于找到了另一种更进步的人种化石。这些人的脑量很大，都在600毫升以上，拥有了与人的性状相似的总形态和沟回，他们可能已有语言能力。这些人的颅骨和趾骨更接近于现代人，他们的牙齿也小于粗壮的南猿。1964年，他们把这一更进步的人归入人属，全称是“Homohabilis”，即能人。

    以后，人在进化过程中又分出两个世系，一个世系从纤细南猿到粗壮南猿，另一个世系进化到人属，从能人到直立人，最终到智人。

    直立人（200～20万年前）：直立人最早是由爪哇人和北京人的化石所确定。如今已查明，非洲、亚洲和欧洲均有直立人化石的广泛分布，这些直立人身高约1.5米，有着和现代人很相似的骨骼支架。但颅骨仍然带有原始的性状，头骨低矮，眉脊粗状，牙齿比现代人粗大等。他的脑容量大约为800～1100毫升，高限已和现代人脑容量衔接了。直立人创造了旧石器时期的早期的主要文化，他们代表的工具是大型砍砸器（亚洲）和手斧（欧洲），除此还有小型的尖状器和刮削器等。

    尚不清楚人的语言是何时出现的，能人可能已经具有了语言。有迹象表明，直立人已经具有了一定的语言能力，现代人的语言中心在大脑左半球。正是由于语言中心的发育，大脑的两半球出现了不对称性，周口店第5号北京猿人头骨的两半球已有明显的不对称，这是直立人具备语言能力的一个直接形态证据。人在具备语言能力后，才可能发展出抽象思维能力，因此这个刻有抽象符号的肋骨足以说明直立人已具备语言能力。直立人必须运用一定的语言，因为他们要制造出比较复杂且对称的手斧和尖锐的尖状器，要对火进行有效地控制，通过协作方法使用一定的谋略，围猎大型食草动物，等等，而这些有目的的活动又反过来促进了语言的发展。

    智人（25万年）：在直立人阶段之后，人类开始步入了智人阶段。智人阶段分为早期智人（或称古人）和晚期智人（或称新人）两类。两者同属一个种，他们的差别只是在于亚种水平上。早期智人生活于大概25～4万年前（更新世中期至晚期，旧石器时代中期）。亚、非、欧许多地区都有早期智人的化石分布，尼安德特人是发现最早的早期智人，简称尼人，发现于德国尼安德特河谷（1856年）。

    早期智人统称为尼安德特人，尼人的形态特征是介于晚期猿人与现代人之间的，他们身高160厘米，眉脊突出，额明显后倾，脑量平均可达1400毫升，这表明他们已经具备相当发达的智力。以前有人认为尼人愚蠢笨拙，但实际上，尼人不仅能制造较先进的石器工具，还能人工取火。

    晚期智人又被称为新人，他们是在距今约4万年前开始出现的。晚期智人的前部牙齿和颜面都较小，盾脊降低，颅高增大，这是晚期智人和早期智人在形态上的主要区别。这些特点在现代人身上更为明显。最早发现的新人化石为法国克罗马农村的克罗马农人，其形态非常接近现代人，身高180厘米，眉脊不突出，额宽大，脑量与现代人接近，可以制作复合工具，并具备原始的绘画和雕刻技术。

    在这个能人到直立人、早期智人和晚期智人的进化过程中，人类体质的演变和文化的演变也在同时进行着。体质的演变的结果是脑容量日益增大；文化的演变的结果是石器愈来愈多样、锋利和标准化，石器和天然石块的形态间的差别变得愈来愈大；从单一石器发展到复合工具；从利用自然火发展到人工取火等。比较特别的是，人类体质的演变，不是像其他动物那样专门去适应一种特定的生活条件，而是适应人类所特有的制造工具和使用工具的劳动。人类凭其劳动能力制造出不同的工具，获取生活资料，适应不同的生活条件。劳动也成为人区别于猿的重要特征，同时也是文化适应的基础。

    从能人到晚期智人都是属于旧石器时代。这段时间的人类统称为现代人，体质上变化不大，但文化上的变化却巨大而深刻。在新石器时代，人类不但有了磨光石器，还能制作陶器。畜牧业和农业便是出现于这一时期。目前的大多数栽培植物和驯养动物，都是在新石器时代被驯化的。大约9000多年前，人类开始使用金属工具，开始是用红铜（纯铜），然后是青铜（铜与锡的合金），最后是用铁，考古学分别称为红铜时代、青铜时代和铁器时代。而5000年前发明的文字，成为推进文化交流和积累的有效工具。这时，人类就跨进了文明时代。

    相关链接——人种

    人种，是根据体质上可遗传的性状而划分的人群。依据肤色、发型等体质特征，通常把世界上的人划分为4个人种：蒙古利亚人（黄种人），特征是肤色黄，头发直，脸扁平，鼻扁，鼻孔宽大；高加索人（白种人），特征是皮肤白，鼻子高而狭，眼睛颜色和头发类型多种多样；尼格罗人（黑种人），特征是皮肤黑，嘴唇厚，鼻子宽，头发卷曲；澳大利亚人（棕种人），特征是皮肤棕色或巧克力色，头发棕黑色而卷曲，鼻宽，胡须及体毛发达。

    人们划分人种时所依据的体质特征，主要是由于对气候的适应而产生的。

    其中造成肤色差异的主要因素是血管的分布和一定皮肤区域中黑色素的数量。黑色素多的皮肤显黑色，中等的显黄色，很少的显浅色。

    鼻形也是如此。生活在热带森林的人，一般有较宽阔的鼻孔，因为这里的气候温暖湿润，所以鼻子的功能不很重要。而生活在高纬度的白人鼻子往往长而突，这有助于对进入肺部的空气起到暖化和湿润作用。

    黄种人的眼褶大概与亚洲中部风沙地带的气候有关系；另外，黄种人的脸型扁平、脂肪层半满，能够保护脸部不受冻伤。

    这些种族特征大约形成于化石智人阶段，现在，由于人类物质文化水平的进步，大多数种族特征已失去适应上的意义。

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