生物如何演化

原始生命的产生，是生物演化过程中的一个里程碑。原始生命产生以后，由于各种营养方式的差异，有些演化为原始藻类，具有叶绿素，可以自营生活；另一些演化成为原始单细胞动物，没有叶绿素、靠摄取现成有机物为生。而地球上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演化而来。

植物的演化

现在，地球上共有约四十多万种植物，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。透过对化石的研究，科学家认定：现今的植物并不是近期才产生，而是经历了三十多亿年逐渐演化而来。

细菌和蓝绿菌等原核生物，出现于大约三十五～三十三亿年前，之后总共经历了五个发展阶段，达到现在的状况。

第一阶段是菌藻时代，这一时代从三十五亿年前开始，到四亿年前（志留纪晚期），总共大约三十亿年的时间。其中三十五亿年～十五亿年期间，为细菌和蓝绿菌独霸的时期，被称为“细菌－蓝绿菌时代”；而从十五亿年前开始，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。裸蕨是四亿年前，由一些绿藻演化而来的原始陆生维管束植物，特点是无根，也无叶子，但有维管束组织，因此可以在陆地上生活。在三亿多年前的泥盆纪早、中期，它们用了大约三千万年的时间向陆地发展，为了适应各种陆生环境，它们也开始分化；此外，苔藓植物也在泥盆纪出现，但它们最终也没有成为陆生植被的优势群落，只是植物界演化中的一个分支。

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，由它们演化而来的蕨类植物取而代之。在二叠纪，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，蕨类植物大都灭绝，陆生植被由裸子植物取代。原裸子植物（Progymnospermae）也是由裸蕨演化而来。中生代为裸子植物最繁盛的时期，因而也被称为裸子植物时代。

第五阶段是被子植物时代。被子植物在白垩纪迅速发展，并逐渐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、适应性最强的优势群落。

纵观植物的演化，可以看到是透过遗传变异、天择（人类出现后还有人工选择）不断进行，并沿著从低等到高等、从简单到复杂、从无分化到有分化、从水生到陆生的规律演化。新的植物种类不断诞生，而不适应环境变化的种类不断灭绝。除非地球毁灭，否则这条演化的历程永远不会终结。

动物的演化

现存的动物种数约为一百五十多万，主要包括单细胞的原生动物（Protozoa），和多细胞的后生动物（Metazoa）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，如多孔动物门（Porifer）；而另一类的细胞有分工，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，动物学家也习惯上根据动物体内有无脊椎骨，将整个动物界划分为无脊椎动物和脊椎动物（Vertebrata）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（Chordata）两大类。　

领鞭毛虫（Choanoflagellate）大概是最原始的原生生物，鞭毛纲动物（Flagellata）是现存的原生动物，牠有可能是由这种领鞭毛虫演化而来。多细胞动物起源於单细胞动物，这点在科学界已有共识，但对於单细胞动物演化到多细胞动物的方式，目前还没有统一的意见。

生存在海洋中寄生的微小动物，是最简单、实心的原始多细胞动物，牠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群落，牠极近似于原生动物门的领鞭毛虫，基于这个因素，人们认为牠由领鞭毛虫演化而来。不过，因为牠很早就从多细胞动物的主干上分出，又因为牠在胚胎发育中有翻转现象，所以多孔动物便成为动物演化中的一个特殊的盲枝，称为侧生动物（Sponge）。除此之外，其他所有多细胞动物，统称为真后生动物（Eumetazoa）。

真后生动物首先发展出辐射对称的刺丝胞动物门（Cnidaria），是典型的具有消化腔的两胚层动物，或许来自与浮浪幼虫（Planula）相似的祖先实球虫，然后发育成原始水母型，再发育成固著的水螅型，和复杂、自由游泳的水母型。而栉水母动物门（Ctenophora）属于自由浮游的动物，与水母有相似之处，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，牠不具刺细胞，而具有中胚层原基等。　　

当动物过渡到爬行生活的时候，头便开始分化，两侧对称、中胚层也有所发展。原始三胚层动物发展出许多演化支，其中原口动物（Protostomia）和后口动物（Deuterostomia）两支，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（Platyhelminthes）、纽形动物门（Nemertina）、颚胃动物门（Gnathostomulida）、轮型动物门（Rotifera）、线虫动物门（Nematoda）、线形动物门（Nematomorpha）、软体动物门（Mollusca[）、环节动物门（Annelida）和节肢动物门（Arthropoda）等较大的门，以及其他一些小的门。

假体腔（Pseudocoelomata）是由胚胎期的囊胚腔持续到成虫时所形成，而不是由中胚层形成，在体壁与消化管之间无体腔膜包围。假体腔动物中的七个门（轮型动物门、腹毛动物门（Gastrotricha）、线虫动物门、线形动物门、棘头动物门（Acanthocephala）、动吻动物门（Kinorhyncha）和内肛动物门（Entoprocta）并非一个自然群落，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，软体动物门的真体腔是以裂腔法形成，但不够发达，仅存在于围心腔（pericardial chamber）、肾脏和生殖腺腔等处。由于软体动物为螺旋卵裂（cleavage），并具有担轮幼虫（Trochozoa），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演化的分支，是环节动物门和由牠发展出来的节肢动物门。　

凡原肠胚期（gastrula）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（Chaetognatha）、棘皮动物门、须腕动物门（Pogonophora）、半索动物门（Hemichordata）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头索动物（Cephalochordata），牠特化为两个分支：被囊动物（Tunicata，如海鞘）和趋向于水底生活的头索动物（如文昌鱼）。

脊索动物的演化历程是：从头索纲演化成原始有头类（Craniata）；由无颔总纲（Agnatha，化石甲胄鱼、圆口类）演化成有颔下门（Gnathostomata，鱼类祖先）；从水生生活到陆生生活；从无羊膜类到有羊膜动物（Amniota）；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（Ostracoderms，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出现，在古生代晚期的石炭纪达到极盛。到了石炭纪末期，爬虫类由原始的两栖类演化而来。到了中生代，整个自然界几乎被爬虫类所占据，所以中生代常被称为“爬虫类时代”。当前动物学界一般认为，爬虫类起源于两栖动物迷齿亚纲（Labyrinthodontia）中的石炭蜥目（Anthracosauria），特别是该类中的蜥螈形类（Seymouria）。

到了距今一亿四千万多年前的晚侏罗纪，出现了鸟类。鸟类起源于爬虫类，鸟类种类显著增多，开始于新生代第三纪。

除了鸟类，哺乳类也起源于爬行纲的兽孔目（Therapsida）。在七千万年前，即新生代开始的时候，哺乳类经过了长期演化，逐渐出现一系列进步的特征，哺乳类便取代了爬虫类，在动物界占据优势地位，所以新生代第三纪，又常被称为“哺乳动物时代”。

根据动物的演化历史，动物学家把现代生存的动物构成一个系统发生树（phylogenetic tree）。系统发生树下部的分支代表古老动物，这些古老动物保持原始结构，在不同历史发展阶段的主干上，不断增加分支。当构建动物界的系统发生树时，一是要考虑到现代成体动物和化石成体动物的结构，以及牠们周围的环境条件，二是要考虑到牠们个体发育的特点，系统发生树才能更贴近实际情况。

人类的出现

在漫长的生物演化历程中，人类是生物演化后期阶段的产物，那么人类起源于什么？究竟是由哪类古生物演化而来的？

在哺乳动物中，与人类的亲缘关系最近的算是类人猿。类人猿中的黑猩猩，与人类非常相似，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，二者有著共同祖先。

人类和类人猿都起源于森林古猿（Dryopithecus）。最初，森林古猿在树上生活，但后来一些地区的气候变得干燥，森林减少，这些森林古猿为了寻找食物，被迫到地面上。经过漫长的演化后，才逐渐演化成现代人类。

那么其他地区的森林古猿呢？仍然生活在森林里，经过漫长的时间，有的灭绝了，有的逐渐演化成类人猿。而那些到地面生活的森林古猿，逐渐学会直立行走，前肢会使用树枝、石块等来获得食物、防御敌害。透过运用这些天然工具，牠们也逐渐学会制造简单的工具。经过很长的时间，人类祖先的双手日益灵巧，大脑也越来越发达，伴随著这个过程，还产生了语言，并逐渐形成了社会。在经过极其漫长的岁月后，古猿才演化成为人。