第一篇：生命的起源與演化論文

生命的起源與演化

馬闖

（體育學(xué)院 社會體育12-1 521521）

摘要：本文論述的生命何時(shí)、何處，特別是怎樣起源的問題，是現(xiàn)代自然科學(xué)尚未完全解決的重大問題，是人們關(guān)注和爭論的焦點(diǎn)。歷史上對這個(gè)問題也存在著多種臆測和假說，并有很多爭議。隨著認(rèn)識的不斷深入和各種不同的證據(jù)的發(fā)現(xiàn)，人們對生命起源的問題有了更深入的研究。隨著人類社會科學(xué)的進(jìn)步，我們探索的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。其中，對生命起源的探索一刻也沒有停止，人們都渴望了解：在原始地球早期環(huán)境下，物質(zhì)是如何實(shí)現(xiàn)由非生物界到生物界的跨越？抑或，在地球形成早期，肯定存在沒有生命這樣一個(gè)時(shí)期，生命又是怎樣來的呢？

關(guān)鍵字：生命起源、生命科學(xué)、海洋生命

引言

生命起源是一個(gè)古老、神秘而又時(shí)髦的大課題，長時(shí)期來始終被封建迷信所籠罩。在我國號稱“鬼城”的四川鄷都縣有一座奈何橋，橋兩岸生與死遙遙相望，橋下便是陰曹地府，生命與非生命之間果真有一條不可逾越的鴻溝嗎？上帝創(chuàng)造人的故事和達(dá)爾文的物種進(jìn)化都是在生命誕生之后的事，不在本論文的討論范圍之列。這里要論證的是在混屯初開之時(shí)，地球上的原始生命物質(zhì)和原始生命形態(tài)是如何形成的。

一、關(guān)于生命起源的幾種假說

1．創(chuàng)世說（神創(chuàng)論）和新創(chuàng)世說：創(chuàng)世說是把生命起源這一科學(xué)命題劃人神學(xué)領(lǐng)域，認(rèn)為地球上的一切生命都是上帝設(shè)計(jì)創(chuàng)造的，或者是由于某種超自然的東西干預(yù)產(chǎn)生的。19世紀(jì)以前西方流行創(chuàng)世說這一學(xué)說。近年來，在科學(xué)的高速發(fā)展的情況下，創(chuàng)世說的支持者為堅(jiān)持這一非科學(xué)的觀點(diǎn)，不得不作出新的努力使圣經(jīng)與科學(xué)調(diào)和，用科學(xué)知識來證明圣經(jīng)的故事，如將生物學(xué)和古生物學(xué)的一些“證據(jù)”來證明上帝造物和物種不變的觀點(diǎn)，這就是現(xiàn)代的新創(chuàng)世說。這一學(xué)說無論怎樣修飾都是不科學(xué)的。

2．自然發(fā)生說（自生論）：認(rèn)為生命可以隨時(shí)從非生命物質(zhì)直接迅速產(chǎn)生出來。如腐草生螢，腐肉生蛆、白石化羊等。這一學(xué)說在17世紀(jì)曾流行于歐洲。隨著意大利的醫(yī)生雷地和法國微生物學(xué)家巴斯德等人的實(shí)驗(yàn)的成功，這一學(xué)說失去了他的生命力。

3．生物發(fā)生說（生源論）：認(rèn)為生命只能來自生命，但不能解釋地球上最初的生命的來源。

4．宇宙發(fā)生說（自生論）：認(rèn)為地球上的生命來自宇宙間的其他星球，某些微生物的孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而到達(dá)地球，從而使地球具有了初始的生命。這個(gè)學(xué)說仍然不能解釋宇宙間最初的生命是怎樣產(chǎn)生的。此外，宇宙空間的物理因素，如紫外線、溫度等對生命是致死的，生命又是怎樣穿過宇宙空間而不會死亡呢？

5．化學(xué)進(jìn)化說（新自生論）：認(rèn)為地球上的生命是在地球歷史的早期，在特殊的環(huán)境條件下，由非生命物質(zhì)經(jīng)歷長期化學(xué)進(jìn)化過程而產(chǎn)生的。這一過程是伴隨著宇宙進(jìn)化過程進(jìn)行的。生命起源是一個(gè)自然歷史時(shí)間，是整個(gè)宇宙演化的一部分。因?yàn)橛斜容^充分的根據(jù)和實(shí)驗(yàn)證明，這一學(xué)說為多數(shù)科學(xué)家接受，但仍需要深入進(jìn)行研究。

生命起源問題是自然科學(xué)界面臨的幾個(gè)主要的未知基礎(chǔ)科學(xué)問題之一[1]。幾乎所有的自然歷史及生物學(xué)教科書總會有幾章介紹生命起源。按照大爆炸理論，大致是從億年前大爆炸開始的宇宙起源，到約50億年前太陽系的起源，到約45億年前地球的起源，到大約37億年前地球上生命的起源。地球上生命體系是已知的宇宙中惟一的生命體系，也是已知的宇宙中最復(fù)雜的分子體系，更是自然演化出的最完美的分子體系。地球上生命的起源過程是如此復(fù)雜，生命起源的過程是如此偶然，有人做過一個(gè)形象的比喻：如果一只猴子在打字機(jī)的鍵盤上隨機(jī)跳動能打印出大英博物館的所有圖書，那么在地球上發(fā)生生命的幾率比這還小。但是，在地球上的的確確自然產(chǎn)生了生命，而且

產(chǎn)生了智慧生命人類這一宇宙最美麗最燦爛的花朵。如果說生命在地球上的起源是一個(gè)奇跡，那么對地球上這一奇跡的發(fā)生發(fā)展的過程及原理的探索

當(dāng)然是一個(gè)激動人心的事業(yè)，也是自然科學(xué)的主要任務(wù)之一。顯然，對生命起源的研究不僅有利于深入了解自然的奧秘，揭示生命的奧秘，而且推動自然科學(xué)的發(fā)展，并無疑對人類的思想史及文明史產(chǎn)生重要影響。

二、人類對生命起源的探索

生命的起源問題就是要研究物質(zhì)如何在自然條件下由“死”變“活”的問題，這不僅僅是一個(gè)科學(xué)問題，也是一個(gè)哲學(xué)問題，是科學(xué)與宗教、唯物主義與唯心主義長期爭論的焦點(diǎn)，它與宇宙的起源、意識的本質(zhì)等，都是人們所面臨的對自然本質(zhì)認(rèn)識的幾個(gè)未解之謎，它的解決不僅對科學(xué)將起極大的促進(jìn)與推動作用，而且將會在人類思想史上產(chǎn)生重大的影響。

生命起源的研究涉及到許多科學(xué)學(xué)科，并引出了許多的哲學(xué)問題，因此沒有哲學(xué)思 維而力圖勾劃出整個(gè)研究的前景是難以想象的。這就是為什么在探討生命現(xiàn)象這一亙古 問題時(shí)，無數(shù)的哲學(xué)家和自然科學(xué)家都付出了畢生心血。有關(guān)生命起源的文章和論 著[2一3]則不勝枚舉，并出現(xiàn)了多種學(xué)說，如生機(jī)論、創(chuàng)造論、泛生論、星球轉(zhuǎn)移說、機(jī)制論、唯物論等等，不過最具有代表性的理論則是奧巴林的化學(xué)進(jìn)化學(xué)說，艾根的超循 環(huán)理論和卡斯林—史密斯的生命從泥土中起源理論等。

奧巴林學(xué)說是以蛋白質(zhì)為主的大分子群體可以形成與細(xì)胞相似的團(tuán)聚體，通過團(tuán)聚體中越來越復(fù)雜的分子群體的不斷積累而產(chǎn)生生命的。這里最先自然出現(xiàn)的是細(xì)胞的物理化學(xué)的框架，其次是團(tuán)聚體中的隨機(jī)分子群體組織成了自我維持的代謝循環(huán)即酶，最后出現(xiàn)了比上述更為高級的組織即基因。該理論允許進(jìn)化可以在有較大誤差率情況下進(jìn)行，群體的代謝只依賴于部分分子的催化活性，所以是高度容忍誤差的，而且，在此沒有一致性的要求，分子群體中可以有較大的統(tǒng)計(jì)漲落，遺傳漂變作用可以成為推動進(jìn)化的主要力量。艾根的理論認(rèn)為生命的起源經(jīng)過了一個(gè)大分子自組織階段，形成協(xié)同整合的超循環(huán) 組織。一開始就有可以自復(fù)制的RNA，是基因在先;進(jìn)而酶與RNA構(gòu)成了原始的遺傳轉(zhuǎn)錄器，是酶隨后;細(xì)胞則是最后形成的。

卡斯林—史密斯提出的生命從泥土中起源的理論則指出，泥土中的礦物微晶也許 在核酸出現(xiàn)之前就已充當(dāng)了遺傳材料，微晶起到了復(fù)制信息并轉(zhuǎn)移信息的功能，泥土在 先，酶在其次，然后是細(xì)胞，最后是基因。

三、海洋生物的起源—“海底黑煙囪”

海底黑煙囪及相關(guān)生物群體的發(fā)現(xiàn)是近20年來全球海洋科學(xué)取得的最重要的科學(xué)成就之一。在海底黑煙囪周圍高溫、高幾、黑暗、缺氧、含硫等極端環(huán)境中，生活著特殊的深海生物群落，它們的初級生產(chǎn)者嗜熱細(xì)菌和占細(xì)菌，在基因組序列上最接近地球上原始的祖先，生活環(huán)境也與生命起源時(shí)地球上的高溫、缺氧環(huán)境非常類似。地球歷史旱期熱液系統(tǒng)曾經(jīng)在地球表而廣泛分布，因而嗜熱微生物有著廣泛的生存空間。通過對生命起源必須具備的物質(zhì)條件、環(huán)境條件、能量條件、安全條件等方而考慮，現(xiàn)代海底黑煙囪周圍的水熱環(huán)境是探索生命起源的理想場所。

生命起源必須具備物質(zhì)、環(huán)境、能量、安全等條件,目前廣泛認(rèn)為生命最可能產(chǎn)生于黑煙囪周圍,因?yàn)楹５缀跓焽杩梢蕴峁┥鹪此璧乃袟l件,分析如下[4]:(1)物質(zhì)條件。黑煙囪周圍是化學(xué)演化的有利場所,熱液噴口噴出CH4、H2、NH3、H2S、HCN和各種金屬元素可以提供化學(xué)演化各階段所需的所有原料,并且可以為生命出現(xiàn)以后 的生命延續(xù)提供能量和營養(yǎng)物質(zhì);(2)能量條件。生命起源中由無機(jī)物反應(yīng)合成有機(jī)小分子以及有機(jī)小分子反應(yīng)合成生物大分子等各階段都需要高的能量才能進(jìn)行,而海底黑煙囪噴出的熱液溫度非常高,比如東太平洋洋底“黑煙囪”噴出的熱液溫度高達(dá)350℃,這樣的高能環(huán)境足以支持生命起源各個(gè)階段的能量需要;(3)環(huán)境條件。水熱噴口附近的溫度、pH值和化學(xué)成分的梯度變化形成了復(fù)雜多樣的環(huán)境條件,非常有利于生命的起源和演化。像現(xiàn)代海底黑煙囪周圍的水熱環(huán)境在現(xiàn)在的地球上已經(jīng)不多了,但是在地球的早期,由于火山活動普遍,構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈,海底噴氣和水熱活動的強(qiáng)度至少是現(xiàn)代的5倍,太古代洋中脊的總長度大約是現(xiàn)代的3~5倍,水熱環(huán)境可能廣泛的存在于地球表面[5],因而嗜熱微生物有著廣泛的生存空間?？赡茏钤绲奶胖嫔褪潜幌拗圃跓嵋合到y(tǒng)周圍的嗜熱微生物?，F(xiàn)生的極端嗜熱的古細(xì)菌和甲烷菌最接近于地球上的最古老的祖先。隨著地球的演化,環(huán)境的改變,這些古老的嗜熱微生物以及它們的生活范圍也變得越來越小了。

(4)安全條件。有兩種環(huán)境可以成為生命的搖籃:一是水體的表淺處,在這里“湯”可以在陽光下濃縮、“烹調(diào)”;另一處類似于現(xiàn)代海底黑煙囪附近的黑暗的深水下的水熱噴口。原始地球由于天體碰撞頻繁及地球出氣作用所產(chǎn)生的強(qiáng)烈的溫室效應(yīng),以及強(qiáng)烈的紫外線輻射,可能使環(huán)境單調(diào)而又不穩(wěn)定的地面小水池不適于出現(xiàn)原始生命。再加上隕石和彗星等天體頻繁的撞擊,可能使地面小水池中產(chǎn)生的生命起源的萌芽都?xì)缌?只有隱藏在深海熱液噴口附近的生命能避免天體撞擊地球所造成的有害影響得以保存,所以是孕育生命最理想的地方。

四、生命的物質(zhì)基礎(chǔ)

由于受到研究手段的限制，人類對生命起源的研究只是到了近代才形成了科學(xué)的認(rèn)識和方法，并確認(rèn)了生命活動時(shí)物質(zhì)運(yùn)動的形式之一，生命的物質(zhì)基礎(chǔ)是碳、氫、氧、氮，此外，還有少量的硫、鈣、磷和其他二十幾種微量元素，以及由這些元素在地球環(huán)境中自發(fā)產(chǎn)生的蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類、水和無機(jī)鹽等。其中，蛋白質(zhì)和核酸是生物體最重要的組成部分，也是區(qū)別生命與非生命的基本依據(jù)，蛋白質(zhì)的分子量很大，由千萬或幾百萬個(gè)氨基酸分子構(gòu)成，具有十分復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)，是一切生命的基礎(chǔ)。生物體的所有組織器官都會有蛋白質(zhì)，它在生物體內(nèi)的功能主要有以下幾個(gè)方面：（1）調(diào)節(jié)功能（2）保護(hù)和支持功能（3）運(yùn)輸功能（4）儲存和營養(yǎng)功能（5）收縮的運(yùn)動功能（6）防

御功能（7）識別功能（8）信息傳遞功能（9）基因表達(dá)調(diào)控功能（10）凝血功能（11）催化功能。

五、個(gè)人觀點(diǎn)

生命起源的過程就是地球不斷發(fā)展的過程，地球家園為我們提供了安逸和諧的環(huán)境，是我們溫馨護(hù)層。因此我們要不斷的進(jìn)行保護(hù)和對其進(jìn)行深刻的發(fā)展。

同時(shí)，生命的起源可以說是一個(gè)偉大的奇跡，是十分價(jià)值和值得我們?nèi)プ鹁春秃亲o(hù)的，對地球這一奇跡發(fā)生及原理的探索當(dāng)然是一個(gè)激動人心的事業(yè)，也是自然任務(wù)之一。因此保護(hù)和合理的開發(fā)我們的地球善待我們周圍的生命是我們一項(xiàng)重要的任務(wù)，對生命起源的研究不僅有利于深入了解自然的奧秘,揭示生命的奧秘 ,而且推動自然科學(xué)的發(fā)展,并無疑對人類的思想史及文 明史產(chǎn)生重要影響。對此，我們要為科學(xué)的關(guān)系人們本身的生命起源及演化事業(yè)的深入探究獻(xiàn)出我們一份力！

六、結(jié)束語

由于生命起源研究的是幾十億年前，地球上人類遠(yuǎn)未出現(xiàn)之前生命是如何產(chǎn)生的問題。由于最早產(chǎn)生的原始生命休結(jié)構(gòu)十分簡單，組織狀態(tài)極度脆弱，極難形成化石保存下來，以及當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)手段有限，至今尚不能找到合理的答案。生命起源仍處于眾說紛紜，莫表一是的假說階段。通過學(xué)術(shù)爭鳴和新假說的不斷提出，人類對生命起源的認(rèn)識有了長足的進(jìn)步，研究生命起源的航船正越來越靠近了真理之彼岸。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張晌，《生命起源》，科學(xué)日報(bào)出版社，1989。12 [2] R.F.Doolittle，et al.，Science 1996, 271:470 [3] J.Keosian, The Origin of Life，Reinhold，New York，1968, Ind ed.

第二篇：生命的起源與演化1

化石探秘

生命的起源與演化

宗艷梅

（山東科技大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院計(jì)算機(jī)09-1班）

【摘要】 地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的。后來經(jīng)過幾千萬年的演化，從原始海洋一直到現(xiàn)在的人類，經(jīng)過了漫長的演化過程。十幾億年前，在各種自然外力的不斷作用與影響下，生命悄無聲息的來到了地球。也許生命早已存在于其他星球或者說生命的誕生本就隨著宇宙的大爆炸而應(yīng)運(yùn)而生。我們?nèi)祟愔挥袔资f年的到一百多萬年的歷史，人類科技的飛速發(fā)展也不過是近幾百年的積累。以下講述了生命的起源及演化的過程。

【關(guān)鍵詞】 生命起源、原始生命、化學(xué)演化、新生命

【正文】地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的。經(jīng)過了一段漫長的化學(xué)演化，就是說大氣中的有機(jī)元素氫、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各種能源（如閃電、紫外線、宇宙線、火山噴發(fā)等等）的作用下，合成有機(jī)分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氫、氨、磷酸等等）。這些有機(jī)分子進(jìn)一步合成，變成生物單體（如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等）。這些生物單體進(jìn)一步聚合作用變成生物聚合物。如蛋白質(zhì)、多糖、核酸等。這一段過程叫做化學(xué)演化。蛋白質(zhì)出現(xiàn)后，最簡單的生命也隨著誕生了。這是發(fā)生在距今大約36億多年前的一件大事。從此，地球上就開始有生命了。

經(jīng)科學(xué)研究，地球的早期環(huán)境惡劣，到處都是火山和巖漿，地殼每天都在劇烈的運(yùn)動著，經(jīng)歷了漫長的時(shí)間，才出現(xiàn)了山川和河流以及海洋，才變成了一顆可以誕生生命的星球，又經(jīng)過了漫長的時(shí)間，才孕育出了最初的生命。

2010-11-2

現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)為，在地球最初形成的時(shí)期，表面充滿著原始大氣層，后來這些原始大氣發(fā)散到太空中去，但地球內(nèi)部不斷的釋放出二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨等氣體，地球表面和大氣層中，火山和雷電等巨大能量不斷釋放，這第二代大氣又不斷的變化，形成占大氣99%的氧氣和氮?dú)?，有了這個(gè)大氣層，地球表面溫度變化就可以保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的范圍內(nèi)，初步具備了形成生命的條件。地球誕生初期，形成生命的基本物質(zhì)蛋白質(zhì)和氨基酸等就已經(jīng)存在了，這樣蛋白質(zhì)和氨基酸、氮和氧、鐵、磷、硫等基本元素，經(jīng)過漫長時(shí)間的相互作用，生命的基本形式出現(xiàn)了。

隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們在陸地和空中發(fā)現(xiàn)了大量生命基因物質(zhì)。1969年澳大利亞發(fā)現(xiàn)了著名的默契森隕石，它的表面布滿了氨基酸。中國科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了具有原始形態(tài)的多細(xì)胞生命物質(zhì)，存在的時(shí)間至少可以追溯到20億年前。美國國家太空總署的U2高空偵察機(jī)，在10000米的高空，收取到了從大氣平流層向下飄落的彗星塵埃，發(fā)現(xiàn)里面充滿著有機(jī)物質(zhì)，和漂浮著的生命分子，美國著名科學(xué)家卡爾·薩根（1934-1996）認(rèn)為，生命的初始物質(zhì)就是這樣來到地球的。這些生命科學(xué)的成果告訴我們，地球上最原始的生命，可能有兩個(gè)來源，第一是從地球誕生開始，在地球表面和大氣層中，就廣泛地分布著大量的各種形式的生命基因物質(zhì)；第二是來自外太空的生命基因物質(zhì)，伴隨著外太空隕石和風(fēng)雨雷電，不斷的降落到地球上。但不管是來自哪里，這些生命基因必然是多種多樣的，不會處在同一條起跑線上，必然是有高級和低級、先進(jìn)和落后的區(qū)別。在漫長的時(shí)間長河中，高級的生命基因不斷向高級人類形式過渡，低級的生命基因在相對低級的范圍內(nèi)獲得發(fā)展，形成今天地球上豐富多彩的生命形式。

生物的進(jìn)化大體趨勢始終遵循著從簡單到復(fù)雜，從低等到高等的，從單細(xì)胞到多細(xì)胞，從水生到陸生的過程，但是在生物的演化進(jìn)程的某個(gè)片段，我們也會發(fā)現(xiàn)某些個(gè)例。它們的誕生本身就開創(chuàng)了一個(gè)進(jìn)化奇跡，它們并不遵循生物進(jìn)化的一般規(guī)律，似乎它們本身的誕生就是為宇宙中生命的多樣性創(chuàng)造其他適合的更有效率的模式。還有一些生物，當(dāng)突發(fā)的宇宙環(huán)境的變化對地球環(huán)境造成影響時(shí)，由于它們的進(jìn)化里程沒有足夠的效率，或者沒有足夠的防危機(jī)能力，也消逝在地球生命長河中。

反觀人類社會，生命的進(jìn)化規(guī)律似乎又隱隱約約在應(yīng)實(shí)人類社會的種種規(guī)律，種種法則，種種悲劇，或者即將上演的喜劇。

毛澤東同志在他的詩文中，把人類起源的復(fù)雜歷程概括為一句話“人猿相揖別”，把人類在漫長的原始社會時(shí)期經(jīng)歷的舊石器時(shí)代、新石器時(shí)代和青銅器時(shí)代，高度地概括為“幾千寒熱。

從現(xiàn)代考古學(xué)的發(fā)現(xiàn)中，我們知道人類誕生的過程極其艱辛，前后歷時(shí)3000多萬年時(shí)間。先是誕生了森林古猿，之后又誕生了拉瑪古猿，此后南方古猿人類的祖先問世了。

400萬年前人類誕生了，從此地球進(jìn)入了人類階段，地球經(jīng)受著一次深刻而有意義的變化。

人類的誕生是在其他物種的基礎(chǔ)上誕生的，是生物進(jìn)化技術(shù)積累的再創(chuàng)新。人類的誕生也是遵守著生物進(jìn)化的一般法則。

從以上我們能了解到，生命的起源與演化經(jīng)歷了漫長復(fù)雜的過程。但同時(shí)，物種的進(jìn)化大體上還是一個(gè)被動的過程。它需要自然條件的突破與時(shí)間的累計(jì)。與此同時(shí)，人類社會的發(fā)展是一個(gè)主動的過程，它是人類積極的有目的的行為。

所以，生活在幸福中的我們，應(yīng)該好好學(xué)習(xí)，珍惜現(xiàn)在的生活。充分利用現(xiàn)在的資源，充實(shí)自己，讓自己的人生更有意義！

參考文獻(xiàn)：

【1】 位夢華，《從宇宙到生命》，知識出版社，2006.9

【2】 郝首剛、馬學(xué)平，《生命的起源與演化》，高等教育出版社，1999.12

【3】 陳蓉霞，《進(jìn)化的階梯》，中國社會科學(xué)出版社，1996.12

【4】 達(dá)爾文，《物種起源》，陜西人民出版社，2000.4

【5】 參考網(wǎng)頁:

第三篇：論生命的起源與演化

論生命的起源與演化

摘要： 地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的.那生命又是如何產(chǎn)生的呢？隨著認(rèn)識的不斷深入和各種不同的證據(jù)的發(fā)現(xiàn)，人們對生命起源的問題有了更深入的研究。隨著人類社會科學(xué)的進(jìn)步，我們探索的領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。其中，對生命起源的探索一刻也沒有停止，也終于了解到從原始海洋到生命的產(chǎn)生，一直到現(xiàn)在的人類，經(jīng)過了漫長的演化過程。那么：在原始地球早期環(huán)境下，物質(zhì)是如何實(shí)現(xiàn)由非生物界到生物界的跨越？抑或，在地球形成早期，肯定存在沒有生命這樣一個(gè)時(shí)期，生命又是怎樣來的呢？下面我們一起來探索生命的起源及演化的過程。

關(guān)鍵詞：生命起源、原始生命、化學(xué)演化、新生命

一、關(guān)于生命起源的幾種假說 1.上帝創(chuàng)造生命說

2.生命來源于宇宙-----宇宙胚胎說

生命必須的酶,像蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì)的形成一樣,需要數(shù)億年的時(shí)間,一些化石上所記載的生命物質(zhì)誕生于35億年前.20世紀(jì)40年代以來,人類用天體物理的手段,在地球之外探測了近百種有機(jī)分子,像甲醛、氨基酸等.在一些降落到地球上的隕石中也發(fā)現(xiàn)了含有組成生命的有機(jī)分子,在一些被稱為“臟雪球”的慧星中不僅含有固態(tài)的水,還有氨基酸、乙醇、嘌呤、嘧啶等有機(jī)化合物,生命有可能在慧星上產(chǎn)生而被帶到地球上.3.自然發(fā)生說

地球上的生命包括人都是從非生命的物質(zhì)中突然產(chǎn)生的 4.生命的產(chǎn)生只能來自于生命

生命的產(chǎn)生只能來自于生命,代表人物是巴斯德.生命起源問題是自然科學(xué)界面臨的幾個(gè)主要的未知基礎(chǔ)科學(xué)問題之一。幾乎所有的自然歷史及生物學(xué)教科書總會有幾章介紹生命起源。按照大爆炸理論，大致是從億年前大爆炸開始的宇宙起源，到約50億年前太陽系的起源，到約45億年前地球的起源，到大約37億年前地球上生命的起源。地球上生命體系是已知的宇宙中惟一的生命體系，也是已知的宇宙中最復(fù)雜的分子體系，更是自然演化出的最完美的分子體系。地球上生命的起源過程是如此復(fù)雜，生命起源的過程是如此偶然，有人做過一個(gè)形象的比喻：如果一只猴子在打字機(jī)的鍵盤上隨機(jī)跳動能打印出大英博物館的所有圖書，那么在地球上發(fā)生生命的幾率比這還小。但是，在地球上的的確確自然產(chǎn)生了生命，而且

產(chǎn)生了智慧生命人類這一宇宙最美麗最燦爛的花朵。如果說生命在地球上的起源是一個(gè)奇跡，那么對地球上這一奇跡的發(fā)生發(fā)展的過程及原理的探索

當(dāng)然是一個(gè)激動人心的事業(yè)，也是自然科學(xué)的主要任務(wù)之一。顯然，對生命起源的研究不僅有利于深入了解自然的奧秘，揭示生命的奧秘，而且推動自然科學(xué)的發(fā)展，并無疑對人類的思想史及文明史產(chǎn)生重要影響。

二、人類對生命起源的探索

（一）生命進(jìn)化的進(jìn)程 1.從單細(xì)胞到多細(xì)胞生物

細(xì)胞按形態(tài)結(jié)構(gòu)的不同可以分為兩類:原核細(xì)胞和真核細(xì)胞.原核細(xì)胞結(jié)構(gòu)比較簡單,個(gè)體較小.它的主要特征是:細(xì)胞中的遺傳物質(zhì)是裸露的DNA分子,它們分散在細(xì)胞質(zhì)里或集中在核狀體部位,沒有核膜和核的結(jié)構(gòu).真核細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,它的遺傳物質(zhì)除了DNA外,還有RNA和蛋白質(zhì),形成了結(jié)構(gòu)復(fù)雜的染色體,并集中在由核膜包裹著的細(xì)胞核中.2.寒武紀(jì)生命大爆發(fā)

在距離現(xiàn)在5億~6億年內(nèi),地球上出現(xiàn)過一次生命大爆發(fā),有成千上萬種多細(xì)胞的生物出現(xiàn).由于這次生命爆發(fā)的時(shí)間是被地球?qū)W家叫作“寒武紀(jì)時(shí)代”,所以人們又稱之為“寒武紀(jì)生命大爆發(fā)”

在寒武紀(jì)生命大爆發(fā)后2億多年的時(shí)間里,三葉蟲依然是生活得最成功的動物.3.魚類世界的誕生

最初出現(xiàn)的魚叫甲胄魚,它們中的大多數(shù)身體的前端都包著堅(jiān)硬的骨質(zhì)甲胄形似魚類,但沒有成對的鰭,活動能力很差.4.植物的演化

藍(lán)藻是海洋中最早的單細(xì)胞生物之一.5.動物登陸

距今2.3億年前,由于地球氣候溫暖,食物充足,爬行類動物逐漸繁盛起來,種類越來越多.它們不斷地分化成各種不同種類的爬行動物,變成了今天的龜類、鱷類、蛇類、蜥蜴類、哺乳動物等.6.人類的誕生 由于勞動,手便得到進(jìn)一步的發(fā)展和改善,同時(shí),也引起了身體其他器官的變化,特別是大腦得到高度的發(fā)展.在勞動過程中,產(chǎn)生了語言和意識,建立了社會.于是,勞動使森林古猿演變成了人.（二）生物進(jìn)化的歷史

經(jīng)科學(xué)研究，地球在宇宙中形成以后，開始是沒有生命的。地球的早期環(huán)境惡劣，到處都是火山和巖漿，地殼每天都在劇烈的運(yùn)動著，經(jīng)歷了漫長的時(shí)間，才出現(xiàn)了山川和河流以及海洋，才變成了一顆可以誕生生命的星球，就是說在地球最初形成的時(shí)期，表面充滿著原始大氣層，后來這些原始大氣發(fā)散到太空中去，但地球內(nèi)部不斷的釋放出二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨等氣體，地球表面和大氣層中，火山和雷電等巨大能量不斷釋放，這第二代大氣又不斷的變化，形成占大氣99%的氧氣和氮?dú)?，有了這個(gè)大氣層，地球表面溫度變化就可以保持在一個(gè)相對穩(wěn)定的范圍內(nèi)，初步具備了形成生命的條件。大氣中的有機(jī)元素氫、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各種能源（如閃電、紫外線、宇宙線、火山噴發(fā)等等）的作用下，合成有機(jī)分子（如甲烷、二氧化碳、一氧化碳、水、硫化氫、氨、磷酸等等）。這些有機(jī)分子進(jìn)一步合成，變成生物單體（如氨基酸、糖、腺甙和核甙酸等）。這些生物單體進(jìn)一步聚合作用變成生物聚合物。如蛋白質(zhì)、多糖、核酸等。這一段過程叫做化學(xué)演化。蛋白質(zhì)出現(xiàn)后，最簡單的生命也隨著誕生了。這是發(fā)生在距今大約36億多年前的一件大事。從此，地球上就開始有生命了。

（三）人類的探索

啟蒙運(yùn)動的理性和進(jìn)步理念，包括馬爾薩斯的生存環(huán)境理念，是達(dá)爾文自然選擇理論的思想基礎(chǔ)。達(dá)爾文用科學(xué)方法證實(shí)了進(jìn)化中的自然選擇機(jī)制。孟德爾用試驗(yàn)方法弄清了遺傳和變異機(jī)制，這兩塊知識的結(jié)合，就構(gòu)成了我們今天解釋生物進(jìn)化機(jī)制的綜合進(jìn)化理論。

達(dá)爾文（Charles Darmin ,1809--1882)1859年在《物種起源》一書中提出以下原理：第一，所有物種生育子代的能力都大于食物增長速度，即生育能力大于養(yǎng)育能力；第二，所有物種的個(gè)體都有變異，同一物種中沒有完全相同的個(gè)體，即同體個(gè)體獨(dú)特；第三，由于要生存的個(gè)體多于能生存的個(gè)體，所以會有生存競爭；第四，競爭中，有適應(yīng)性變異特質(zhì)個(gè)體得到更多的生存機(jī)會，即最適者生存；第五，適者有更多機(jī)會通過生殖把特質(zhì)傳給子代，即受到自然選擇；第六，在漫長的地質(zhì)年代中，成功的變異時(shí)代積累，導(dǎo)致新物種產(chǎn)生并實(shí)現(xiàn)進(jìn)化。

孟德爾發(fā)現(xiàn)生物的變異來自遺傳，他的這項(xiàng)成就被稱為構(gòu)成現(xiàn)代遺傳學(xué)的基石。1937年，杜布贊斯基在《遺傳學(xué)與生物起源》一書中把它與進(jìn)化論與遺傳學(xué)整合成一體。赫胥黎稱之為綜合進(jìn)化論。綜合進(jìn)化論認(rèn)為進(jìn)化是包括兩個(gè)階段的過程：

1、變異：不同個(gè)體得到不同的遺傳材料，形成不同的表現(xiàn)型；

2、選擇：不同個(gè)體在繁育方面表現(xiàn)出的差別。

學(xué)術(shù)界目前承認(rèn)進(jìn)化有兩個(gè)層次：一是種群層次上的微觀進(jìn)化，主要指種群基因庫的等位基因頻率在短時(shí)期內(nèi)的變化。二是更高層次（物種）在較長時(shí)段中的宏觀進(jìn)化。對于后者，學(xué)術(shù)界又有兩種理解：一是漸進(jìn)累積，二是間斷平衡。漸進(jìn)累積論將生物進(jìn)化和新種發(fā)現(xiàn)視為漸進(jìn)積累過程。間斷平衡論則將這一過程理解為長期穩(wěn)定與短期驟變的交替。我們認(rèn)為簡短平衡論能更好地解釋古人類化石和人類遺傳學(xué)資料上的歷時(shí)間斷和卻換現(xiàn)象，同時(shí)也與突變和選擇的原理兼容。

隨著現(xiàn)代科學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家們在陸地和空中發(fā)現(xiàn)了大量生命基因物質(zhì)。1969年澳大利亞發(fā)現(xiàn)了著名的默契森隕石，它的表面布滿了氨基酸。中國科學(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了具有原始形態(tài)的多細(xì)胞生命物質(zhì)，存在的時(shí)間至少可以追溯到20億年前。美國國家太空總署的U2高空偵察機(jī)，在10000米的高空，收取到了從大氣平流層向下飄落的彗星塵埃，發(fā)現(xiàn)里面充滿著有機(jī)物質(zhì)，和漂浮著的生命分子，美國著名科學(xué)家卡爾?薩根（1934-1996）認(rèn)為，生命的初始物質(zhì)就是這樣來到地球的。這些生命科學(xué)的成果告訴我們，地球上最原始的生命，可能有兩個(gè)來源，第一是從地球誕生開始，在地球表面和大氣層中，就廣泛地分布著大量的各種形式的生命基因物質(zhì)；第二是來自外太空的生命基因物質(zhì)，伴隨著外太空隕石和風(fēng)雨雷電，不斷的降落到地球上。但不管是來自哪里，這些生命基因必然是多種多樣的，不會處在同一條起跑線上，必然是有高級和低級、先進(jìn)和落后的區(qū)別。在漫長的時(shí)間長河中，高級的生命基因不斷向高級人類形式過渡，低級的生命基因在相對低級的范圍內(nèi)獲得發(fā)展，形成今天地球上豐富多彩的生命形式。

三、對生命的思考

生物的進(jìn)化大體趨勢始終遵循著從簡單到復(fù)雜，從低等到高等的，從單細(xì)胞到多細(xì)胞，從水生到陸生的過程，但是在生物的演化進(jìn)程的某個(gè)片段，我們也會發(fā)現(xiàn)某些個(gè)例。它們的誕生本身就開創(chuàng)了一個(gè)進(jìn)化奇跡，它們并不遵循生物進(jìn)化的一般規(guī)律，似乎它們本身的誕生就是為宇宙中生命的多樣性創(chuàng)造其他適合的更有效率的模式。還有一些生物，當(dāng)突發(fā)的宇宙環(huán)境的變化對地球環(huán)境造成影響時(shí)，由于它們的進(jìn)化里程沒有足夠的效率，或者沒有足夠的防危機(jī)能力，也消逝在地球生命長河中。

反觀人類社會，生命的進(jìn)化規(guī)律似乎又隱隱約約在應(yīng)實(shí)人類社會的種種規(guī)律，種種法則，種種悲劇，或者即將上演的喜劇。

人類也只有不斷探索發(fā)現(xiàn)這種種規(guī)律、法則，才能避免悲劇，更好的生存繁衍。

四、結(jié)束語

生命的起源與演化經(jīng)歷了漫長復(fù)雜的過程，人類對起源于十幾億年前的生命演變的研究，是極其間距的一項(xiàng)任務(wù)。但我相信，只要我們積極主動，有目標(biāo)有目的，經(jīng)過科技的進(jìn)步與時(shí)間的累計(jì)，人類對生命起源的認(rèn)識定會有更長足的進(jìn)步，研究生命起源的航船也會越來越靠近真理之彼岸。

參考文獻(xiàn)：

[1]郝守剛，馬學(xué)平等.2000.生命的起源與演化.北京：高等教育出版社 [2][英] Andrew S.Pullin 著，賈競波 譯.2005.北京：高等教育出版社 [3] 郝首剛、馬學(xué)平，《生命的起源與演化》，高等教育出版社，1999.12

第四篇：生命起源與進(jìn)化期中論文（模版）

********大學(xué)期中考試論文

課程名稱：生命起源與進(jìn)化班號：學(xué)號： 姓名：成績：

《侏羅紀(jì)公園》觀后感

上周三我們生命起源與進(jìn)化這門選修課觀看了《侏羅紀(jì)公園》，影片中給我的映象不僅僅是那些復(fù)制出鮮活的恐龍的生活和一些驚險(xiǎn)刺激的場面，還有一個(gè)最為重要的就是貫穿整個(gè)影片的思想——人與自然的較量猶如蚍蜉撼樹。

這部影片的主要內(nèi)容講的是：都是研究上古動植物的科學(xué)家阿蘭·葛蘭特與艾麗·塞特勒，他們將全部精力投入到挖掘恐龍骨骼化石上。直到一天，億萬富翁、努布拉島的主人哈蒙德博士前來請他們“ 出山”。原來哈蒙德手下的大批科學(xué)家利用凝結(jié)在琥珀中的史前蚊子體內(nèi)的恐龍血液提取出恐龍的遺傳基因，加以修補(bǔ)和培育繁殖，竟然將已絕跡6500萬年的史前龐然大物復(fù)生，使整個(gè)努布拉島成為恐龍的樂園，即“侏羅紀(jì)公園”。哈蒙德博士雄心勃勃地準(zhǔn)備將該島建成為一座大型游覽公園，并且為了更多地吸引游客以及更好地促進(jìn)科學(xué)研究，哈蒙德甚至大量繁殖了兇猛的食肉恐龍，看到霸王龍與迅猛龍等食肉恐龍沿沿不絕地從人工繁殖流水線上生產(chǎn)出來，格蘭特與一道同行的伊安·馬康姆博士都隱隱地感到一種潛在的危機(jī)。事情果然不出所料，正在他們乘坐游覽車行至公園正中心部分的時(shí)候，一場突如其來的颶風(fēng)摧毀了島上的電力同通訊系統(tǒng)，同時(shí)哈蒙德手下的一名員工為了私自利益企圖將某些恐龍基因偷偷帶出去，在此過程中又關(guān)閉了園中的防護(hù)電網(wǎng)和安全系統(tǒng)，園中的恐龍頓時(shí)如魚得水，紛紛沖破防護(hù)網(wǎng)開始對島上的任何員工大開殺戒，努布拉島瞬間變成一片地獄般的恐怖地帶，島上存活的人們紛紛被四面涌出的恐龍們追殺著，被困于公園正中央的格蘭特博士一行更成為了食肉恐龍優(yōu)先考慮的目標(biāo)，救援隊(duì)何時(shí)趕來尚未確定，此時(shí)被邀請的各位專家們唯一的選擇，就是紛紛利用他們各自的專長幫助自己與同伙們一道逃離出這片恐龍們的殺戮地帶，一同存活到最后希望來臨的時(shí)刻。

看完后通過與上課所學(xué)的知識和自己上網(wǎng)所查的資料來看，以目前的科學(xué)技術(shù)來說，恐龍的復(fù)制可能性較小，《侏羅紀(jì)公園》中的恐龍的復(fù)制基于蚊子中的DNA。DNA 雖號稱穩(wěn)定，但是又不會太穩(wěn)定?，F(xiàn)在估計(jì)常溫壽命很難超過百萬年數(shù)量級，而目前所知的生活最晚的恐龍的也是在6500萬年前，而晚侏羅世距今也有一億五千萬年。即便提取出來，想要修復(fù)DNA也是一大難題。況且現(xiàn)在有觀點(diǎn)認(rèn)為生物體基因之間是動態(tài)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，照此說來不同物種即使是功能相當(dāng)?shù)脑埠芸赡懿患嫒?，何況恐龍沒有什么太近的親屬。即使修復(fù)了但仍然還有問題：DNA不等于細(xì)胞。就算拿到了完整基因組，沒有細(xì)胞環(huán)境又能如何，不過一堆大分子而已，想把恐龍DNA注入鱷魚卵里？裸露DNA立馬就降解了。人工核建成倒是有些進(jìn)展，估計(jì)能作出完整核膜，可是按現(xiàn)在的克隆技術(shù)，同種生物核移植由于再編碼的問題，成功率都極低，異種移植必然更麻煩。就算我們得到了重組的恐龍雙倍體細(xì)胞，可發(fā)育怎么辦，本來發(fā)育是由母源mRNA起始的，鱷魚mRNA能起始恐龍核嗎？另外利用與青蛙的基因來讓恐龍都為母性恐怕也太小看了生物的進(jìn)化能力了吧！就算擁有這種高科技人類最后的命運(yùn)也只能受這些恐龍的擺布，同樣也只有一個(gè)結(jié)果——人類的滅亡。

也許這部影片存在了許多小的科學(xué)性的問題，但其實(shí)拋開這些問題來說，它更反映的是一種思想，當(dāng)人類站在這充滿神秘色彩的大自然面前，人類的貪婪，高傲，永不滿足讓人類企圖征服自然，結(jié)果卻是悲劇的一而再，再而三的發(fā)生。正如：“當(dāng)?shù)厍驔]有了動物、植物或者更有甚者破壞了自然，人類的貪婪之網(wǎng)就會蔓延成沙漠，而地球的每一個(gè)角落，都將成為人類為自己挖掘的墳?zāi)??！崩缃鼉赡陙?，人類不斷受到猴痙、艾博拉、瘋牛病等來自動物的自然源疾病的威脅，而爆發(fā)于亞洲的禽流感，更是自然界的警示，禽流感在100年前就有，但只有在動物間傳播，為何會突然給人類造成嚴(yán)重危害？這都是人類本性貪婪，肆意破壞自然的苦果，人與自然有條“潛規(guī)則”，不遵守規(guī)則就會受到自然的懲罰。就像英國科學(xué)家說的：“人就不應(yīng)該生存在這個(gè)原本祥和的地球上，因?yàn)槿擞胸澙?、人有欲望、人有無底的物質(zhì)需求?！笨墒怯行┟つ康呢澙返娜祟悶榱私疱X利益不顧一切后果的破壞自然。而當(dāng)自然災(zāi)難來襲，人類所能做的也只是逃避，只有預(yù)防，而無法戰(zhàn)勝。

人類只是大自然的一小部分，大自然不僅為我們提供了賴以生存的物質(zhì)，而且也保護(hù)著我們?nèi)巳握n教師：日期：年月日

********大學(xué)期中考試論文

課程名稱：生命起源與進(jìn)化班號：學(xué)號： 姓名：成績：

類不受外太空的干擾。事實(shí)上，人類作為一個(gè)生物物種的確是自然界的一部分，人體的生命活動始終遵循自然規(guī)律。在自然界的長期演化中——只是人類適應(yīng)大自然的過程，人類形成了超越其他物種的智能，并建立起極其復(fù)雜而嚴(yán)密的社會組織體系。雖然人類同其他生物和無生命的物質(zhì)相比具有許多不同的特征，特別具有高度的能動性和創(chuàng)造性，但是人類本身是自然長期進(jìn)化的結(jié)果，而且始終同自然之間保持著物質(zhì)、能量和信息的交流。沒有人類，自然照樣存在，即自然不依存于人類；但是人類只有在一定的自然環(huán)境中才能生存，即人類始終依存于自然。自然是按照客觀規(guī)律運(yùn)行，本來不存在什么恩賜和報(bào)復(fù)。但是因?yàn)槲覀內(nèi)祟愋Q要征服和戰(zhàn)勝自然，常常違反客觀規(guī)律，結(jié)果遭受損失，在觀念中被認(rèn)為是自然的報(bào)復(fù)。不論怎樣看，人類都需要冷靜地反思自己的觀念和行為。自然具有無限的廣闊性和復(fù)雜性，總是存在未知領(lǐng)域，在一定的歷史條件下，人類認(rèn)識、改造和利用自然的能力是有限的；自然規(guī)律具有客觀必然性，無論古代和現(xiàn)代，人類都必須遵循自然規(guī)律，違反自然規(guī)律最終會自食其果。

現(xiàn)在的人們要想長久地生存在這美麗的地球,應(yīng)該在自然面前保持謙虛謹(jǐn)慎，虛心向自然學(xué)習(xí)，在按自然規(guī)律辦事的前提下充分發(fā)揮人的能動性和創(chuàng)造性同時(shí)也得保護(hù)好自然，不失為明智的態(tài)度。任課教師：日期：年月日

第五篇：爬行動物的起源和系統(tǒng)演化（xiexiebang推薦）

爬行綱的起源和系統(tǒng)演化

爬行綱的起源和系統(tǒng)演化

一、爬行綱整綱的起源、適應(yīng)輻射及衰退

（一）、爬行綱的起源

根據(jù)經(jīng)典的觀點(diǎn)，爬行綱是從距今約 3 億年前的石炭紀(jì)的迷齒類兩棲動物演化來的。到石炭紀(jì)末期，地球上的氣候曾經(jīng)發(fā)生劇變，部分地區(qū)出現(xiàn)了干旱和沙漠，使原來溫暖而潮濕的氣候變?yōu)楦稍锏拇箨懶詺夂颉呐?。植物界也隨著氣候的變化而變化，蕨類植物大多數(shù)被裸子植物所代替，致使很多古代兩棲類絕滅或再次人水，而具有適應(yīng)陸生的結(jié)構(gòu)（如角質(zhì)化發(fā)達(dá)的皮膚，完善的肺呼吸系統(tǒng)等）以及羊膜卵的古代爬行綱則能生存并在斗爭中不斷發(fā)展，并將兩棲類排擠到次要地位，到中生代古代爬行綱幾乎遍布全球的各種生態(tài)環(huán)境，因而常稱中生代為爬行動物時(shí)代。

生物學(xué)家們一般認(rèn)為爬行綱起源于兩棲類的迷齒類，始于二億八千萬年前的二疊紀(jì)最古老爬行綱的家系屬杯龍目。迷齒類和杯龍類之間的過渡類型是一種似蜥蜴，屬半水棲動物，約 0.5 m 長，稱為蜥螈或塞姆爾螈，發(fā)現(xiàn)于得克薩斯州二億二千萬年的地層中。

（二）、爬行綱的適應(yīng)輻射

爬行綱的適應(yīng)輻射在三疊紀(jì)（緊接二疊紀(jì)）特別顯著，與新的生態(tài)環(huán)境的出現(xiàn)是一致的。在那個(gè)時(shí)代，陸地上的氣候和地質(zhì)改變，比如氣候的變化，從熱到冷，造山運(yùn)動和地勢橫貫形成，以及各種各樣的植物生活類型。

過去中生代是爬行動物統(tǒng)治的時(shí)代，不久它們突然絕滅于近白堊紀(jì)末大約六千五百至八千萬年以前。它們的滅絕或許是由于氣候變化、生態(tài)因素、自身的過分特化和低生殖力等綜合因素影響的結(jié)果。有幾種爬行綱能面對哺乳類激烈的競爭而繼續(xù)生存?？赡艿脑蚴牵旑惥哂斜Ｗo(hù)性的甲，蛇類和蜥蜴類從密林和巖石生境里進(jìn)化過來，它們在密林和巖石地方較少遭到四足類的競爭；還有鱷類，由于它的巨大身體、善潛伏、性好攻擊和在水棲環(huán)境中極少有敵人。

在中生代石炭紀(jì)某種兩棲類過渡到爬行綱。這個(gè)過渡是羊膜卵發(fā)育的結(jié)果，使它能在陸地生存，盡管早期爬行綱在冒險(xiǎn)上陸之前，這個(gè)羊膜卵就已有了很好的發(fā)育。爬行綱的飛躍適應(yīng)是由于它們移到各種各樣生境的結(jié)果。化石記載說明由某系爬行綱發(fā)展成為魚龍類、蛇頸龍類和初龍類的進(jìn)化路線，其中有的種類回到海洋，后來的輻射發(fā)展成為似哺乳類爬行綱、龜類、翼龍類、鳥類、恐龍等。在這龐大的集群中，至今存活的爬行綱僅有五個(gè)目。

（三）、爬行綱的衰退

中生代是爬行綱時(shí)代，在地球上的各種生態(tài)環(huán)境中生活著各式各樣的古爬行動物，尤以體軀巨大的恐龍，為當(dāng)時(shí)地球上的一霸。它們在1億多年的漫長歲月中，食量愈來愈大，相應(yīng)的體型也愈來愈大，而生活習(xí)性和食性又都向著專一化的方向發(fā)展，能較優(yōu)越地適應(yīng)于所棲居的特定環(huán)境條件。中生代的氣候十分穩(wěn)定，季節(jié)以及緯度變化的溫差均輕微。但到了中生代末期，地球發(fā)生了強(qiáng)烈的地殼運(yùn)動如造山運(yùn)動（我國的喜馬拉雅山和歐洲的阿爾卑斯山就是這個(gè)時(shí)期形成的）。由于地殼劇變導(dǎo)致的氣候、環(huán)境的巨大變更，使植物類型也發(fā)生了改變，被子植物出現(xiàn)并替代了裸子植物而居于優(yōu)勢。這些都給食量大而又狹食性的古爬行綱帶來嚴(yán)重的后果，加以恒溫動物、特別是哺乳動物的興起，使古爬行綱在生存斗爭中居于劣勢，導(dǎo)致相對突然地大量死亡和絕滅，從而結(jié)束了盛極一時(shí)的爬行綱的黃金時(shí)代。

二、爬行綱各目的起源和系統(tǒng)演化

爬行綱是脊椎動物亞門的1綱。肺呼吸、混和型血液循環(huán)的變溫動物,體表被鱗（蛇、蜥蜴）或骨板（龜、鱉）,無毛、無羽,發(fā)育有羊膜出現(xiàn)?，F(xiàn)存的爬行綱動物分為2型、3亞綱、6目,即無窩型(Anapsida)：龜鱉亞綱龜鱉目,有220種（中國有24種）;雙窩型

(Diapsida)：古蜥亞綱鱷形目，有21種（中國有1～3種）；鱗蜥亞綱原蜥總目喙頭目，有1種；有鱗總目蚓蜥目，約有100種，蜥蜴目約有3000種（中國約有120種）,蛇目有2500

種（中國約有180種）。除極寒區(qū)域外，世界性分布,中國南方溫?zé)岢睗竦貛л^多。

古脊椎動物學(xué)者從爬行綱頭骨的構(gòu)造上找到了比較簡單而實(shí)用的分類辦法。根據(jù)頭骨顳孔的有無，數(shù)目及其位置的不同一般分為四種類型，據(jù)此將爬行綱分為四個(gè)亞綱：

（一）、無孔亞綱

或稱缺弓亞綱(Anapsida)——無顳孔

1杯龍目(Catylosauria)本類是最原始的爬行綱，頭骨表面有紋飾，吻短，松果孔大，無次生腭。頭部各骨骼未退化。最早見于晚石炭世早期的Hylonomus(林蜥)，體細(xì)長而小，約80cm。頭骨結(jié)構(gòu)屬典型的杯龍類。而本目中了解得比較詳細(xì)的化石則是發(fā)現(xiàn)于美國新墨西哥州下二疊紀(jì)統(tǒng)的Limnoscelis Williston(湖龍)，體亦細(xì)長，約1.5m。四肢強(qiáng)壯，頭稍長，較高而窄(兩棲類則顯得扁平)，眼側(cè)生，兩頂骨的骨縫間尚有松果孔。上、下頜邊緣具鋒利的牙齒，間椎體縮小，肩胛骨與鳥喙骨復(fù)合，腸骨擴(kuò)大，薦椎2塊。爬行綱其余各目都可看做是從杯龍目進(jìn)化而來。

2龜鱉目(Cheloia)是具有甲殼的爬行綱

3中龍目（Broom, 1913）是一群已滅絕的爬行動物。它們生活在大約3.2億到

2.8億年前的早二疊紀(jì)的海中。它們是最早的水棲爬行動物，在陸地上演化過后再度返回水中。由于它們的顱骨結(jié)構(gòu)比較原始它們被看作是一種早期的爬行動物。它們可能是最早的陸上脊椎動物，但它們依然有時(shí)在水中生活，因此它們的四肢和尾部比較扁平。它們的骨的周圍被軟骨質(zhì)包圍，因此比較粗。

（二）、雙孔亞綱(Diapsida)

或稱雙弓亞綱——有兩個(gè)顳孔

鱗龍次亞綱(Lepidosauria)

本次亞綱是原始的雙孔類，頭骨有二個(gè)顳颥孔，它們被眶后骨和鱗骨形成的骨棒所分開。本次亞綱有三個(gè)目，包括現(xiàn)存的蛇、蜥蜴和僅見于新西蘭幾個(gè)小島上的罕見的喙頭蜥，以及一些古生代和中生代原始的已絕滅的小型爬行綱。

1始鱷目(Eosuchia)始鱷目是最原始的雙弓爬行綱，最初出現(xiàn)于晚石炭世。這是一類小型的，象蜥蝎似的能迅速飛跑的爬行綱。在南非晚二疊世地層內(nèi)發(fā)現(xiàn)的小而原始的似現(xiàn)在蜥蜴的楊氏蜥(Youngina)被認(rèn)為是現(xiàn)存有鱗目和喙頭目的祖先。

2喙頭目(Rhynchocephalia)喙頭目的主要特點(diǎn)是：方骨固定，端性齒，前上頜骨發(fā)展成喙?fàn)睿^骨寬短，頰部擴(kuò)大，無棒骨(tabular)或后頂骨，上顳骨(supratempolar)往往消失，但方顴骨保存。脊椎雙凹型，23-25個(gè)薦前椎，2個(gè)薦椎?；^多，而現(xiàn)存者僅有新西蘭附近幾個(gè)小島上的Sphenodon Gray(喙頭晰或稱鱷蜥)，視為孑遺的活化石。體長60cm余。牙齒和腭骨相愈合，不生在齒槽內(nèi)，頭骨前端有喙?fàn)畹淖?。視見于三疊紀(jì)早期，三疊紀(jì)時(shí)分布很廣，遍及全球。我國云南祿豐上三疊統(tǒng)的Lufengocephalus(祿豐喙頭蜥)；遼寧凌源上三疊統(tǒng)的Rhynchosaurs(喙頭龍)等均為本目化石的代表。

3有鱗目(Squamata)這是現(xiàn)生爬行綱中的常見者，如蜥蜴、蛇均屬之。無次生腭，脊椎常為前凹型。蛇類失去四肢，脊椎骨和肋骨數(shù)目增加，使身體變長，方骨活動，使口張得很大。在有鱗目化石中，蜥蜴類比蛇類更為常見。我國的本類化石亦不少，如晚侏羅世的Yabeinosaurus(矢部龍)等。

初龍次亞綱(Archosauria)

本次亞綱是進(jìn)步的雙孔類。中生代在地球上占統(tǒng)地位的爬行動物均包含在本次亞綱內(nèi)。稱為爬行綱時(shí)代或恐龍時(shí)代的中生代，在某種意義上就是指本亞綱中多種多樣的巨大成員而說的。本次亞綱包括五個(gè)目，分別如下：

1槽齒目(Thecodontia)本目是該次亞綱中最原始的類群，它們在古生代末起源于鱗龍次亞綱的始鱷類。初龍次亞綱的其余四目均是從本目演化出來的。本目的主要特征

是：吻細(xì)長，外鼻孔分開，有眼前孔，鼻骨長，后頂骨小，有時(shí)消失，方骨垂直，內(nèi)鼻孔向后；下頜細(xì)長；25-26個(gè)薦前椎，椎體雙凹到平凹型、腰帶三射型；后肢較長，趾式完全。最先出現(xiàn)于早三疊世，即南非的Erythrosuchus(引鱷)，北美上三疊統(tǒng)的Hesperosuchus(黃昏鱷)和Rutiodon(狂齒鱷)是本目的典型代表。我國山西、新疆上三疊統(tǒng)中也發(fā)現(xiàn)許多此目的化石。在三疊紀(jì)以后本目動物絕滅了。

2鱷目(Crocodilia)本目在三疊紀(jì)晚期直接從槽齒目進(jìn)化而來，它們是“恐龍”的姊妹類群。現(xiàn)存的鱷類是本目的進(jìn)步類群，它們是一些大而兇猛的食肉爬行綱。本目在中生代時(shí)相當(dāng)繁盛，新生代時(shí)逐漸衰落，已發(fā)現(xiàn)700多個(gè)化石種，幾乎是世界性分布?，F(xiàn)存僅20余種，分布范圍也變小了。本目的特征是體長，腿短，尾在垂直方向扁平呈漿狀；頭骨扁寬，具雕紋，吻長，上顳颥孔小，外鼻孔位于吻端；頂骨與額骨愈合；方骨大，向后傾斜；次生腭很發(fā)育；槽性齒；薦前椎23-24個(gè)，前凹型，尾椎為平凹型；薦椎2個(gè)；腰帶三射型；前肢較后肢短。現(xiàn)存的揚(yáng)子鱷是進(jìn)步的真鱷亞目的代表。鱷類的進(jìn)化是從晚三疊世的Protosuchus(原鱷)，經(jīng)過侏羅、白堊紀(jì)時(shí)的中鱷類，在白堊紀(jì)晚期演化出現(xiàn)存的真鱷亞目的類群。

3翼龍目(Pterosauria)這是一類征服空中會飛的爬行動物，其特征是前肢第四指骨特別加長支撐由身體側(cè)面延展的皮膜，變成翅膀，適于空中飛行，胸骨也相應(yīng)地發(fā)達(dá)。最早出現(xiàn)于侏羅紀(jì)的Rhamphorhynchus Meyer(喙嘴龍)可作為代表，長約60cm；雙顳孔，大眼眶，具眼前孔；頭骨和頜骨的前部引長，帶尖齒，可能捕食魚類；頸較長，轉(zhuǎn)動靈活，背部縮短；尾很長，約為薦前脊柱長度的2倍，尾末尚有一卵形的皮膜；前肢的肱骨粗壯，橈尺骨頗長，第四指極長，形成翼的主架，第五指消失，其他各指退化成小狀；肩胛骨與鳥喙骨強(qiáng)大，連接胸骨，作為附著鼓動翅膀的肌肉之用；后肢小。Dsungaripterus Young(準(zhǔn)噶爾翼龍)這是發(fā)現(xiàn)于新疆烏爾禾下白堊統(tǒng)上部的完整飛龍類化石。體較大，兩翼伸長可達(dá)

3.5m。體長約0.9m。頭骨長，前端窄而尖銳。頭骨上中棱發(fā)育。鼻孔與眼孔連通成大孔。上顎有14-15個(gè)牙齒，下顎有11-12個(gè)牙齒，但頜前部無牙。第四腕骨與第四指骨特長。翼龍類生存的時(shí)間很短，白堊紀(jì)末期絕滅，這可能由于當(dāng)時(shí)出現(xiàn)了“現(xiàn)代化”鳥類，受到排擠，無法與溫血而靈活的鳥類競爭之故。

4、5蜥臀目(Saurischia)、鳥臀目(Ornithischia)都是恐龍類(Dinosauria)，中生代占統(tǒng)治地位的爬行綱。

（三）、上孔亞綱(Euryapsida)

聯(lián)龍次亞綱(Synaptosauia)

眶后骨和鱗骨構(gòu)成上顳孔的下界；頭很小，口大；頸較長；身體寬扁；因適應(yīng)水生，四肢發(fā)展成橈足，指骨數(shù)目加多；肢帶骨的腹側(cè)壯大而背側(cè)(如肩胛骨、腸骨)退化。橈足上的骨頭呈柱棒狀。根據(jù)食性不同，本次亞綱的爬行動物可分為兩個(gè)目：

1蜥鰭目(Sauropterygia)。牙齒長而稅利，食魚；

2楯齒龍目(Placodontia)。后部牙齒板狀，有壓碎作用，食軟體動物。侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)非常興盛，分布幾乎遍及全世界(除南極、南美)的蜥鰭目蛇頸龍類是本亞綱典型而重要的代表。

魚龍次亞綱(Thyopterygia)

本次亞綱的成員是高度特化適應(yīng)水生的海生爬行動物，或叫魚形爬行動物。本次亞綱只有一個(gè)魚龍目(Ichthyosauria)，其特征是后額骨和上顳內(nèi)構(gòu)成上顳孔的下界；身體魚形，有大的像魚樣的背鰭、胸鰭、腹鰭和尾鰭，脊柱伸入尾下葉；頭大，眼大，吻長，有長的利齒，肉食。魚龍類可能在晚古生代晚期起源于杯龍類，在三疊紀(jì)早期已完全特化成魚形，繁盛于侏羅紀(jì)，少數(shù)殘存到白堊紀(jì)。它們的分布幾乎遍及全世界各個(gè)大陸(除南極洲、非洲外)。

（四）、下孔亞綱(Synapsida)

或稱單弓亞綱——一個(gè)顳孔由眶后骨和鱗骨構(gòu)成其上界

1盤龍目(Pelycosauria)。是下孔亞綱中最原始的種類，分布于晚石炭世和早二疊世。2獸孔目（Therapsida）。是下孔亞綱中的進(jìn)步類，生存于晚二疊世和三疊紀(jì)。中國和南非是此類化石的著名產(chǎn)地。它們的顳孔十分?jǐn)U大，進(jìn)步的獸孔類的顳孔上緣不是由后眶骨與鱗骨構(gòu)成，而是由頂骨構(gòu)成，方骨與方軛骨則縮小。齒骨相應(yīng)地增大，牙齒也典型地分化了，有門齒、犬齒和頰齒之別。二疊紀(jì)后期，獸孔目的原始代表Phthinosuchus漸漸分兩支演化，出現(xiàn)了異齒獸類(Anomodonts)和 獸齒類(Theriodonts)。