18世纪50年代，有两个人分别提出了自然选择的生物进化理论。一个是查尔斯?达尔文（Charles Darwin）；另一个是阿尔弗莱德?鲁塞尔?华莱士（Alfred RusselWallace）。两人都有过一些科学上的阅历，但本质上还是那种直接观察动植物的博物学家。达尔文曾经作为一个医学学生，在英国爱丁堡大学待了两年，后来，他的父亲——个富有的医生——认为他应该成为一名教士，便将他送到剑桥读书。而华莱士的父母生活贫困，他不得不在14岁时辍学，先后在伦敦和莱斯特（Leicester）的工人职业学校给一个测量师当学徒和实习教师。
事实上，在人类上升的进程中，历来有两种解释世界的方法并驾齐驱。一种是对世界的物质结构的解释。另一种是对生命进程的研究：研究生命的微妙之处，生命形式的丰富多样，个体与物种由生到死的循环往复。在进化论创立之前，这两种传统并未结合起来；因为在那以前，存在着一种无法解决、也无从着手解决的关于生命问题的佯谬（paradox）。
生命科学的这种佯谬，使它有别于物理科学，而随时随地表现于自然界的细枝末节之中。在我们周围，我们可以在鸟类、树木、青草、蜗牛等每一种生物上面看出这一点。事情就是这样。生命现象，包括它的表现和它的形式，是如此纷繁复杂，一定包含着大量的非本质的属性。而生命的本质又是如此一致，它又必定受到种种必然性的制约。
因此，毫不奇怪，我们所知道的生物学是由博物学家们在18世纪和19世纪开创的：那些乡村生活观察者，鸟的观察者，教士，医生，还有那些无所事事的乡间绅士们。我想把这些人统统称之为“维多利亚时代的英格兰绅士”；因为，生活在同一个时代、同一种文化——英国维多利亚时代的文化——中的两个人分别证明了进化论，这不会是偶然的。
当“贝格尔”（Beagle）号调查船即将由英国海军部派去绘制南美洲海岸地图时，查尔斯?达尔文才20岁出头，他在船上谋得一个没有报酬的博物学家职位。他是应他在剑桥的朋友——那位植物学教授的邀请来参加这次航行的，尽管在剑桥时达尔文并不十分爱好植物学，而热衷于收集甲虫标本。他说：我可以证明我的这种热情：有一天，当我撕开一块树皮时，我发现了两只罕见的甲虫。
就一手抓一只，接着，我又看见第三只甲虫，那又是一个新品种，我当然不愿失去它，于是我急忙把右手里的那只甲虫塞入口中。
达尔文的父亲反对他去考察，而“贝格尔”号的船长也不喜欢达尔文鼻子的长相，但达尔文的叔父韦奇伍德为他说项，终于使他得以成行。“贝格尔”号于1831年12月27日启锚出发。
在船上度过的5年岁月改变了达尔文。在他居住的乡村，他一直是一个对鸟儿、花朵和一切生命形式的敏锐而富于同情心的观察者;这时，南美洲的一切使他一下子着了迷。他回到家中，深信不同的物种在相互隔绝时，其生长方向也各不相同；物种并不是永恒不变的。
不过，在他回来时，他还没有想到是什么机制使这些物种相分离的。这时是1836年。
两年后，达尔文偶然得出了一种对生物进化的解释，却极不愿意把他的想法公诸于世。
假如不是一个与他极不相同的人，却以几乎同样的步骤、经验和思考方式得出同一种理论，促使达尔文发表了自己的观点，他或许会拖延终生。这个人已被人们遗忘，然而在创立自然选择的生物进化理论中，他又是一个极为重要的人物。
他的名字叫作阿尔弗莱德?鲁塞尔?华莱士。他是一个身材魁梧的人，其家世有如狄更斯笔下的那种类型，颇具喜剧性。而达尔文的家世却令人感到沉闷。其时，即1836年，华莱士还是一个10多岁的孩子；他生于1823年，比达尔文小14岁。那时，华莱士的生活很是艰难。
假如我的父亲是一个中等富裕水平的人，……我的整个生活将完全是另外一个样子，当然，毫无疑问，我仍然会关注科学，但似乎不大可能到……亚马孙河流域那些几乎不为人知的丛林中去旅行，去观察大自然，并且以收集标本谋得生计。
华莱士是这样描写他的早年生活的，当时他不得不到英国各郡去自谋生活。他曾从事测量土地的职业，这种职业不要求大学学历，他的哥哥就可以教会他。1846年，华莱士的哥哥在出席了一次皇家专门调查委员会召开的有关相互竞争的几家铁路公司的会议之后，乘坐一辆三等敞篷马车回家，受了风寒，猝然去世。
显然，土地测量员过的是一种露天生活，而正是在这种生活中，华莱士对植物和昆虫发生了兴趣。他在莱斯特工作时，遇到了一个有着同样兴趣、受过良好教育的人。这位新结识的朋友告诉华菜士，他在莱斯特附近地区已采集到几百种不同种类的昆虫，还有很多品种尚待发现，这使华莱士大为惊奇。
如果以往有人问我，在靠近一座城镇的任何一个小地方，可以找到多少种不同的昆虫，我很可能会猜测只有50种……现在我明白了……仅在10英里的范围内，就可能有1000种不同的昆虫。
这对华莱士是一个启示。它决定了他和他这位朋友的生活方式。他的这位朋友就是亨利?贝茨（Henry Bates），他后来在昆虫拟态研究方面享有盛誉。
不过年轻的华莱士还得挣钱糊口。幸好，他生逢其时，在19世纪40年代，那些修筑铁路的冒险家们都需要土地测量员。华莱士受雇去勘测南威尔士尼瑟谷地（the NeathValley）的一条可能修建铁路的路线。他是一个严肃认真的人，就像他哥哥一样，维多利亚时代的人们大都是这样的。但是，这一次他正确地猜到，他不过是一场权势之争的工具。大部分勘测只是为了提出新的所有权要求，以压倒别的争夺铁路修造权的大亨。据华莱士估计，那一年勘测的路段只有1／10得以开工修建。
在威尔士的乡间生活使这位“星期日博物学家”非常高兴，使他在科学中感受到一个“星期日画家”在艺术中所感受到的那种幸福。这时，华莱士还只是为自己而观察和收集标本，对丰富多采的大自然产生了与日俱增的兴趣和终生难忘的亲切记忆。
即使在我们忙碌的日子，我也要完全空出星期天的时间，带上我的标本箱，去山上远足，回家时装满我的珍藏……每当这种时候，我都体验到一种新的生命形式的发现所带给我这个大自然的情人的莫大喜悦，就像后来我在亚马孙河流域每一次捕获蝴蝶新品种时所感到的狂喜一样。
在一个周末，华莱士发现了一个洞穴，河流从那里流入地下。他决定在那里露营。他似乎不期而然地作好了在野外度过一生的准备。
我们试图不用帐篷，也不用床，只用大自然提供的一切，在野外露宿。……我想，我们应该决定预先不作准备，就像偶然来到陌生的乡间一样，迫使自己在露天入睡。
事实上，他几乎一整夜没有入眠。
在他25岁时，华莱士决心成为一名职业博物学家。这是维多利亚时代的一种不固定的职业。这意味着，他将不得不终日忙于在异国他乡收集标本，然后把它们卖给英国博物馆和收藏家，以此来维持自己的生计。贝兹愿意与他为伴，就这样，他们两人带着仅有的100英镑于1848年动身了。他们坐船到了南美洲，然后溯亚马孙河而上，抵达亚马孙河与内格罗河（Rio Negro）汇合处的马瑙斯城（Manaus）。
华莱士从前没有到过比威尔士更远的地方，但他并没有因这时见到的异国奇观而疑惧不前。一到那里，他就有了明确而肯定的观察结论。例如，关于秃鹫这个题目。5年以后他在《亚马孙河与内格罗河纪行》（Narratioe of Travels on the Amazon and RioNegro）中这样写下了他的想法：普通的黑秃鹫不可胜数，当它们找不到别的食物时，它们只好吞食树林中的棕榈果。
经过多次观察，我确信秃鹫在寻找食物时依靠视觉，而决不是依靠嗅觉。
不久这一对朋友在马瑙斯分手了，华莱士动身溯内格罗河而上。他要去探索以往的博物学家从未涉足的地方，既然他以采集标本为生，他就必须找到前所未知，或至少是稀有罕见的标本。雨季来临，河水泛滥，华莱士和他的印第安人向导可以乘独木舟进入密林深处。树枝低垂，轻拂水面。林间的幽深莫测，使华莱士不无恐惧，而那丰富多采的鸟兽植物又使他兴奋不已，他还突发奇想，想象着从空中鸟瞰大地，将是怎样一种景象。
就热带植物而言，我们应当说，这里的物种和生命形式远比温带的要多得多、要丰富得多。
世界上可能没有一个地方像亚马孙河流域那样，在它的表面拥有这样多的植物。除了很小几块地方，整个流域覆盖着茂密高大的原始森林，这是地球上最广大、最完整的森林。
只有乘坐气球，缓缓飘过这花草繁荣、绵延起伏的大地，才能饱览这些森林的全部瑰丽景色：而这样的壮举，也许只能留待将来的旅行者去实现了。
当他第一次进入一个土著印第安人村庄时，华莱士大为震惊，而又喜不自胜。这就是华莱士的性格特点。
最出入意料而又令人激动的事，是我第一次遇见一个处于自然状态的人，井同他一道生活，这使我又惊又喜——同一个完全没有受到任何恶习影响的野蛮人一道生活！他们劳动，他们消遣取乐，与白种人或者他们的生活方式毫不相干；他们以林中人的轻捷自由的步履在密林中独往独来，对我们的一切毫不在意，只把我们看作是异族的陌生人。
在每一个细节上。他们都是富于创造性的、自给自足的，正如林中的飞禽走兽一样，完全置身于文明以外，他们能够、而且确实按照自己特有的方式生活，在美洲大陆被白种人发现以前，他们世世代代就是这样生活的。
事实表明印第安人并不可怕，都很友善。华莱士吸收他们一起参加采集标本的工作。
在我逗留期间（为时40天），我至少获得了40种在我看来非常新奇的蝴蝶标本，还采集到相当数量的别的动物标本。
有一天，我带回一条品种罕见、奇特的小鳄鱼，它身上长着许多褶皱和圆锥形结节。我剥下它的皮，填充起来，制成标本，那些印第安人不胜惊诧，有六七个人聚精会神地看我操作。
在森林考察的喜悦和疲劳之余，一个十分有意义的问题开始在华莱士敏锐的头脑中浮现出来。这些外形如此相似、而细节又如此不同的物种是怎样产生的呢？像达尔文一样，华菜士对相近物种之间的差别感到惊奇；同时也像达尔文一样，他开始思考这些物种究竟是怎样变得如此不同的。
自然历史中没有哪部分比研究动物的地理分布问题更令人感兴趣和更富于教益了。
在相距不到50或100英里的两个地方，往往在一个地方有着另一个地方见不到的昆虫种类。一定有决定每一物种生存范围的某种界限，有某种外在的特殊性以标明每一物种都无法逾越的界限。
地理学上的种种问题总是强烈地吸引着华莱士。后来，当他在马来群岛（Malay）工作时，他揭示出西部岛屿上的动物与亚洲的种类相近，而东部岛屿上的动物则与澳洲的相似：人们至今还把那使它们划分开来的分界线称为“华莱士线”（Wallace line）。
华莱士是一位对人类和自然界同样敏锐的观察者，他对人种差异的根源怀有同样的兴趣。在维多利亚时代人们都把亚马孙河地区的土著居民叫作“蛮子”，而华莱士却对他们的文化抱着难能可贵的同情。他理解，对他们来说，语言、发明、习俗意味着什么。也许，他是掌握这一事实的第一人：他们与我们的文明之间的文化差距要比人们想象的小得多。在他证明了自然选择原理之后，这一点似乎不仅是真实的，而且在生物学上也是显而易见的了。
自然选择可能仅仅赋于野蛮人一个比类人猿更为优越一些的大脑，但他实际上拥有一个几乎并不比哲学家逊色的头脑。随着人类的诞生，开始出现这样一种生命。
在这种生命中，我们称为“心智”的无形力量已成为比物质结构更为重要的东西。
华莱士一直坚持他对印第安人的好评。1831年，当他在杰维塔(Javita）村时，曾对这些印第安人质朴生活作过一些生动的描述。这时，华莱士的日记成了诗章——成了一行行优美的韵文：有这样一个印第安人村庄，它幽深的无边无际的森林，把繁枝茂叶伸向四方。
我，唯一的白种人。
在这里小住，与大约200个活生生的灵魂相处。
他们每天辛勤劳动。
砍伐树木的精华。
或者乘上独木小舟。
带上砍刀、长矛和弓箭。
去捕捉水中的鱼虾。
棕榈树伸展枝叶。构成绿色的天穹，抵御冬天的暴雨狂风。女人们挖掘那曼丢卡（mandiocca）的根茎，费了好大功夫，才做成食粮。每天清晨和黄昏，她们在溪流中梳洗，好似闪闪波光中嬉戏的美人鱼。孩子们赤裸着身体，男孩子和成年人都仅挂寸丝。看着这些赤裸的孩子，我多么欢喜！他们那匀称的身躯，那闪亮、平滑、棕色的皮肤，那举手投足，无不显得优雅健美；他们奔跑、竞赛、欢呼、跳跃。在急流中游泳、潜水。我为英国的男孩感到惋惜。他们的衣服紧裹住活泼的身躯。我更为英国的妇女深深惋惜，她们的腰肢和胸部。全被那令人作呕的胸衣——那折磨人的家什——紧紧束缚！
但愿我是一个印第安人，活得心满意足。
去捕鱼。去打猎，荡起我那独木舟，看着我的孩子们像年轻的野鹿，身体健康，心境平和，茁壮成长，无财富而富裕，无黄金而幸福！
华莱士心情的这种契合，不同于南美印第安人在达尔文心中引起的感受。当达尔文见到火地岛的（Tierra del Fuego）土人时，他感到惊恐：这从他在《贝格尔号纪行》（TheVoyage of the Beagle）一书里的描述和书中插图就可以看得很清楚。无疑，酷热的气候对火地岛人的习俗有一定影响。但是，那些在19世纪拍摄的照片表明，这些土人看上去并不像达尔文心目中的土人那么狰狞凶残。在航行的归途中，达尔文与《贝格尔号》船长在开普敦（CapeTown）共同出版了一本小册子，建议传教士去改造那些野蛮人的生活方式。
华莱士在亚马孙河流域度过了4年时光：然后。他带上收集好的标本踏上归途。
我再次染上虐疾。有好几天非常难受。我们又遇上持续的降雨天气；独木舟拥挤不堪，雨中又无法清洗我那些鸟儿和其它动物，可怜它们不胜烦扰之苦。每天都有一些动物死去，我常常希望它们与我毫不相干。但只要我一捧起它们，却又决定尽力保存它们的生命。
在我自己猎获的和别人赠送的100只动物中，只有34只幸存下来。
归途的航行从一开始就多灾多难。华莱士总是这么不幸。
6月10日，我们离开了（马瑙斯城），开始了对我来说非常不幸的归程，因为，就在向我的朋友道别后登船启程之时，我失去了我的巨嘴鸟，无疑，它是在人们不注意时掉下船去，淹死在水中的。
而最最不幸的是他选择的那艘轮船，因为它装载着易燃的松脂。三个星期后，也就是1852年8月6日，这艘船失火了。
我走下热得令人窒息、充满烟雾的船舱，去看看还有什么应该抢救出来。我找到我的表、一个装了几件衬衣的铁皮匣子和几本画着一些植物和动物的旧笔记本，带着它们爬上甲板，许多衣服与图画和速写的大文件夹还留在我的舱房里：但我不愿意再次冒险下到舱房里去，我已不存在抢救出任何东西的希望了，我也说不清楚这是为了什么。
船长终于命令大家登上救生艇，而他自己则最后一个离船。
每当我看到我的珍藏中增加一种稀有而奇特的昆虫标本时，我曾是多么的高兴呵！有多少次，当我几乎被虐疾打垮时，我还钻进密林深处。获取一些前所未知的美丽标本，作为对自己的报偿！有多少地方，除了我，没有一个欧洲人曾经涉足其间，而只有我珍藏的那些罕见的鸟类和昆虫标本，才能唤起我对那些地方的回忆！
现在，一切都失去了，我再也没有那些表明我曾经踏上那片土地的标本了，再也无法重现我所考察过的野外情景！伤逝无益，我只能尽量不去想那些确实存在的动物现在怎样了，不使自己为此而耿耿于怀。
阿尔弗莱德?华莱士从热带回来后，就像达尔文一样。确信相关的物种是同一无性原种的分枝，但对这些物种为什么会分化却感到迷惑不解。华莱士并不知道，达尔文在《贝格尔》号航行结束、返回英国后的两年内偶然找到了对这个问题的答案。达尔文在1838年详细地叙述了这件事，当时他正好读到托马斯.马尔萨斯牧师（Thomas Malthus）所著《人口论》（the Essay on Population）——达尔文说这是“为了消遣”，意思是这本书并非他的严肃读物——他为马尔萨斯的一个观点所折服。马尔萨斯认为，人口的增长要比食物的增长更快。如果对动物来说也是这样的话，那么，它们就必须为生存而竞争：于是，自然就成为一种选择的力量，消灭弱者，从幸存者中形成新的适应其生存环境的物种。
“此对此刻，我终于找到一种据以工作的理论基础”，达尔文说。也许你会以为，说这句话的人将从此开始工作，撰写论文，出门奔走，到处讲演。然而事情并非如此。有4年之久，达尔文都没有把他的理论形诸文字。只是到了1842年，他才用铅笔写了35页草稿；两年后，又才将其扩充到230页。然后，他存了一笔钱，与这份手稿放在一起，写下一份说明，要他的妻子在他去世后发表这份手稿。
“我刚刚完成了我的物种理论的手稿”，他于1844年7月5日从道恩（Downe）写了一封郑重的信给他的妻子，说：万一有一天我猝然逝去，我现在写下这封信，作为我最郑重的和最后的请求，我相信你也会有同样的考虑，正如这一请求将合法地载入我的遗嘱一样，你将为这份手稿的出版献出400英镑，而你自己，或者通过亨斯勒（Hensleigh，即韦奇伍德），费心促成此事。我希望把我的手稿送给某个能够胜任的人，并用这笔款项，请他尽力扩充和修改这份手稿。
至于编辑，假如查尔斯?赖尔（Charles Lyell）先生愿意承担，他将是最佳人选;我相信，他会觉得这件工作是令人愉快的，而且，他将从中了解到一些对他来说无疑是十分新奇的事实。
胡克博士也将是很合适的人选。
这使我们觉得，假如死神真的降临，达尔文似乎只愿意在他谢世之后才让他的理论公诸于世。这真是一种奇特的品性。这说明，一个人在他知道他所要阐述的是一种惊世骇俗的道理时（自然，这也将使他的妻子惊骇不已），他自己也为此而深感震惊。身患疑症（当然，他有某种热带传染病作为借口），盛药的瓶瓶罐罐，他住房和书房中封闭的。多少有些令人室息的气氛，下午的昏睡，写作的迟疑，拒绝在大庭广众之中辩论：所有这些，都代表着一个不愿面对公众的头脑。
当然，年轻的华莱士并没有受到这些东西的羁绊。他不顾千难万险，于1854年毅然前往远东，在马来群岛游历8年之久，采集他可以在英国出售的野生动物标本。这时，他已确信物种不是不可以改变的；他于1855年发表了一篇题为《论制约新物种产生的规律》（Onthe Law Which Has Regulated the Introduction of NewSpecies）的论文；从那时起，正如他自己所说，“关于物种怎样变化的问题就总是萦绕在我心头。”
1858年2月，华莱士在位于新几内亚（New Guinea）和婆罗洲（Borneo）之间的马鲁古（Moluccas）群岛的特纳特（Ternate）火山岛上病倒了。他得了间歇热，只能在忽冷忽热的间歇中进行思考。在他发烧的一个晚上，他记起了马尔萨斯的那本书，头脑中顿时闪过曾使达尔文为之震惊的同一种解释。
我突然想到提出这样一个问题：为什么有的物种死去而有的物种活着？答案很清楚，从总体上讲，适者生存。最健康的逃脱了疾病的侵袭，最强壮、最敏捷、最精明的逃脱了敌害：优秀的猎手或消化力最强的则免于饥荒；如此等等，不一而足。
于是，我立刻认识到，现存所有多种多样的生物，提供了这样一种材料。即只有从中消除那些不大适应实际环境的物种，最为适应者才能使自己的种群得以延续。
就这样，“适者生存”的思想一下子在我头脑中形成了。
我越想，就越是确信我终于发现了自己长期以来苦苦探求的自然规律，这一规律解决了物种起源的难题……我怠切期待我的病停止发作，这样我就可以马上写出关于这个题目的论文提要，就在当天傍晚。我差不多痊愈了，我用随后两个晚上的时间精心写成了这篇论文，以便让下一班邮船把它带给达尔文，这班船将在一二天内离开此地。
华莱士知道查尔斯?达尔文也对这个题目感兴趣，因此，他建议，如果达尔文认为这篇论文有意义，就把它送给赖尔一阅。
4个月后，达尔文在他位于唐豪斯（Down House）的书房中收到华莱士的论文，那是1859年6月18日。他一时不知所措。他精心地、默默地整理着支持这一理论的大量事实已育20年之久，而此时此刻，一份不知来自何方的论文放到了他的书桌上，当天，他这样简要地提及这篇论文：我从未见过如此惊人的巧合；即使华莱士得到我写于1842年的手稿，他也写不出比这更好的提要！
朋友们帮助达尔文摆脱了窘境。赖尔和胡克已经读过达尔文的一些著作，于是安排下一个月在伦敦召开的林奈学会（Linneansociety）的一次会议上，当达尔文和华莱士都不在场时，宣读他们各自的论文。
这两篇论文根本没有引起轰动。但却使达尔文不得不采取行动。而华莱士，正如达尔文所说，“既慷慨又高尚”。就这样，达尔文动笔写出了《物种起源》（The Origin ofSpecies），并于1859年底付样印行。这本书一出版，就引起轰动，成为畅销书。
自然选择的进化理论，当然是19世纪最重要的一项科学发明，当这一理论引起的愚蠢的空话与狡辩烟消云散之时，生物世界已非旧日面貌，因为人们这时已把它看作是一个运动着的世界。生命的创造再也不是静止不变的了，而是以不同于物质运动的方式，随着时间的推移而变化着的。1000万年前的物质世界与今天并无二致，各种规律依然如故。但是，生物世界的情形就不一样了；例如，在1000万年以前，就没有讨论这些问题的人类。与物理学不同，生物学上的每一个概括在时间上都只是一个片段，而只有进化，才是宇宙中富于独创性的和高贵的创造者。
如果事实真的是这样，那么，我们每一个人自身的构成都可以根据进化过程追溯到生命的源头。当然，达尔文和华莱士所关注的还只是行为变化，在他们看来，动物骨骼就是它们今天的样子，它们的化石则只能说明过去的情形，他们由此而勾画出人类进化历程的关节点。但是，行为、骨骼和化石是一个复杂的生命系统，由更简单、也更古老的单位集合而成。那些最简单、最古老的单位是怎样的呢？大概是生命所特有的一些化学分子。
因此，当我们今天追溯生命的共同起源时，我们已经深入认识到人类共同具有的化学成份。此刻在我手指中流动的血液就是30亿年前经过上百万个步骤，从最基本的、能够生成血液的分子发展而来的。这就是现代意义上的进化。这种进化的进程，一部分依靠遗传机制（这一点达尔文和华莱士都不真正懂得），一部分依靠化学结构（这在当时只是法国科学家的领域，而不是英国博物学家的领域）。人们从不同学科对此作出了各种解释，但有一点是共同的，这就是，它们按照发展的先后阶段，区别不同物种，加以描述——当人们接受进化理论时，就已默认了这一点。从那时起，人们就再也不可能相信可以在任何时候再造生命了。
当进化理论暗示某些动物种类晚于其它种类而形成时，评论者们往往引证《圣经》来加以诘难。绝大多数人都曾相信，随着《圣经》的问世，创世却并未停止下来。他们认为，太阳在尼罗河的泥浆中孕育鳄鱼。老鼠则在一大堆破布烂衫中繁衍，而绿头大苍蝇显然滋生于臭肉。蛆虫一定产生于苹果内部——否则它们怎么会跑到那里面去呢？所有的生物都被认为是自发产生的，未曾受到父母的恩惠。
关于生物自发产生的种种传说非常古老，而至今仍有人相信，尽管路易斯?巴斯德（Louts Pasteur）早在19世纪60年代就予以驳斥。巴斯德早年在他的家乡，就做了不少这方面的工作，那是在他每年都要回去一次的法国侏罗（Jura）的阿波依斯（Arbois）。在这之前，他曾研究过发酵过程，特别是牛奶的发酵（“巴氏灭菌法”（pastrarisation）这个词使人们记住了这一点）。到了1836年（他刚满40岁），他的事业达到了顶峰，当时的法兰西皇帝要他看看酒的酿造出了什么毛病，他在两年内就解决了这一问题。令人啼笑皆非的是，他们正处于从未有过的最好酿酒年份之间；直到今天，人们仍然记得，1864年是无与伦比的一年。
“酒是一个有机物的海洋”，巴斯德说，“其中有的使酒生成，有的则使酒变质。”在这一思想中，有两点是很惊人的。其一，是巴斯德发现了不需要氧气也可以生存的有机物。
对当时种葡萄酿酒的人来说，这是一种令人讨厌的东西；然而，也正是从这时起，此点成为了解生命起源的关键，因为地球上最初也没有氧气。其二，巴斯德运用一种引人注目的新方法，在酒的液体中看到了生命活动的踪迹。在他20多岁时，他就因能显示液体中存在着的特殊微小粒子而声名鹊起。这时，他又指出，这就是生命过程的端倪。现在，这已成为一个了不起的发现。不过，说起来有些令人费解，我们还是看看巴斯德自己的话和他的实验吧。
该怎样说明酒桶里陈年佳酿的制作，以及那生面团的发酵和牛奶的变质呢？还有埋在土里的落叶和植物的腐殖质的变化？事实上。我必须承认，我的研究工作长期以来一直受到这样一种思想的支配，用左旋、右旋的观点来看（假如其它一切都相等），物质的这种结构形式在生命构成的种种内在法则中起着某种重要作用，而且深入到生物的生理学的最为幽暗的角落。
右旋，左旋；这就是巴斯德在他对生命的研究中始终遵循的思路。世界上万事万物的右旋形式都不同于其左旋形式：右旋的开塞钻不同于左旋的开塞钻，右旋螺丝钉不同于左旋螺丝钉。首先，人的左右两只手就不一样；它们可以互相对应；但它们不能相互置换。在巴斯德的时代，人们已经知道，某些结晶体也是如此，这些结晶体的平面排列也存在“右旋方式”和“左旋方式”。
巴斯德制作了这种晶体的木制模型（他的双手很灵巧，是一个了不起的制图员），不仅如此，他实际上制作了智慧的模型。在他的研究工作之初，他偶然想到，分子的排列也一定有“右旋”和“左旋”之分：这种结晶体实际上必定反映这种分子排列的某种特性。而在任何不对称的情况下，分子的运动方式都会表明那种特性的。例如，当你把这些晶体溶解，并用一束偏射光照过这种溶液，某种分子（巴斯德惯常称之为“右旋分子”）就一定会将光线的偏射面旋向左边。所有同一形状的晶体溶液，在旋光计的不对称光线照射下，都会不对称地运动。转动偏振圆盘，溶液看上去忽明忽暗，反复变幻。
值得注意的是，事实上生物细胞的化学溶液也是这样。我们今天仍然不明白为什么生命会具有这样一种奇特的化学特性。但这也确切证明，生命形式也具有某种贯穿其整个进化过程的具体的化学性质。巴斯德第一次用一种化学结构把所有的生命形式联系起来了。根据这个伟大的思想，随之而来的，是应该而且可能把生物的进化与化学联系起来。
进化理论现在再也不是聚讼未决的题目了。因为它的证据远比达尔文和华莱士的时代更为丰富多样。最有趣的近代的证据大都来自对人体的化学研究。让我举一个眼前的例子：由于我的肌肉中含有由一种称为肌肉球蛋白（myoglobin）的蛋白质生成的氧，我能够使我的手动起来。这种蛋白质由150多种氨基酸组成。这个数字在我身上和在其它所有使用这种蛋白质的动物身上是一样的。但是，这些氨基酸本身则略有差异。在我和黑猩猩之间，仅有一种氨基酸不同，而在我与低等猿猴之间，则有若干种氨基酸的差异；在我与绵羊和老鼠之间，不同的氨基酸的数量还更多。不同的氨基酸的数量是衡量我与其它哺乳动物的进化差距的一个尺度。
显然，我们不得不从化学分子的组合来探求生命进化的历程。这种组合一定开始于地球诞生之初那种沸腾着的物质。要想合乎清理地讨论生命的起源，我们就必须脚踏实地。我们不得不提出一个历史的问题。在40亿年以前，在生命出现以前，当地球还很年轻时，地球表面有什么？地球的大气层又是个什么样子呢？
我们只知道一个粗略的答案。这层大气从地球内部被挤压出来，有点像一次火山爆发——像一口冒着蒸汽、氮气、甲烷、氨气和其它种种还原气体，还有一些二氧化碳的庞然大锅。其中只缺少一种气体：游离氧。这一点很重要，因为氧气由植物生成，在生命产生之前就不会有游离状态的氧。
这些气体及其产物，渐渐消溶在汪洋大海之中，形成一种还原大气。在光照的作用下，在放电的作用下，它会有怎样的反应呢？特别是在紫外线辐射作用下——在每一种关于生命的理论中，这一点都是非常重要的，因为在没有氧气的条件下，紫外线是散射性的。大约是在1950年，斯坦纳?米勒（Stanley Miller）在美国作了一个绝妙的实验，对此作出了回答。他把甲烷、氨气、水等等放进一个烧瓶。日复一日地向里面添加这些东西，然后将其煮沸，使蒸汽噗噗地向上冒，再把一个放电器放在中间，模拟闪电和诸如此类的强烈力量。于是，可以看出这种混合物变得浑浊暗淡了。这是为什么呢？是因为氨基酸在其中形成了。这是向前迈进的重要一步，因为氨基酸是构成各种生命形式的积木。再从这些氨基酸中生成蛋自质，而蛋白质则是所有生物的构成要素。
直到几年前，人们还习惯于相信，生命只能在上述那种炽热的、带电的条件下产生出来，后来，一些科学家偶然想到，另外一种极端的条件也许同样有效；这就是冰冻的条件。
这是一个奇特独到的思想；但是，冰具有两种特性，使得人们相信它有可能构成简单的基本的分子。首先，冰冻的过程使最初在海洋中非常稀薄的那些物质凝聚起来。其次，冰的晶状结构使这些分子有可能按照某种方式排列起来，而这种方式在生命起源的每一阶段都是重要的。
无论如何，莱斯里?欧格耳（Leslie Orgel）做过很多次这种精细的实验，而我只讲述其中最简单的一次。他采用了在地球形成之初就肯定已经存在于大气中的一些基本成份：一种是氰化氢，另一种是氨气。他把这些物质溶解于水，然后把这种溶液冰冻几天。于是，这种凝结物在水面隆起，形成一座小小的冰山，并在顶端出现一种淡淡的颜色，表明有机分子已经生成。毫无疑问，这是一些氨基酸；而更为重要的是，欧格耳发现他已制成了导致一切生命形式的遗传基因的四种要素之一。他制成了腺嘌呤，即脱氧核糖核酸的四种成份之一。
也许，脱氧核糖核酸中生命的初始形式确实就是在这种条件下，而不是在炽热的条件下形成的。
最简单的，而不是复杂的能自我复制的分子成了生命起源问题的核心。这是一种复制构成生命的同一种分子的能力；于是，生命的起源问题成了这样一个问题，即当代生物学家已经确定的那些基因能否在自然过程中形成。人们已经知道在生命的初始阶段探寻的是：最简单、最基本的所谓碱（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）的、构成DNA（即脱氧核糖核酸）螺旋的分子，在任何一个细胞分裂时，DNA的螺旋再造出自身。于是，使有机体变得越来越复杂的继之而来的过程就成为一个完全不同的、统计学的问题：也就是说，成为一个统计方法上的复杂进化过程。
很自然，人们会问，自我复制的分子是否分为多次和在多种情况下形成的。对于这个问题，目前尚无答案，只能根据我们对现存生物提供的证据的解释，加以推测。今天的生命受到很少几种分子的控制——即DNA的四种碱。这些碱拼缀成从细菌到大象、从病毒到玫瑰的每一种生命的遗传信息。从生命初始阶段的这种一致性，可以得出的结论是，这些信息是使生命的基因不断自我复制的唯一基本的编排。
然而，相信这一点的生物学家并不很多。大多数生物学家认为，自然界可以创造出另外一种自我复制的编排方式；存在着比我们所知的四种碱多得多的各种可能住。如果这是正确的，那么，为什么生命，正如我们所知道的，是由同样的四种碱所制约的原因就在于生命碰巧是由这四种碱开始的。按照这种解释，这四种碱就证明了，生命只能开始一次。因此，任何一种新的编排方式，都将无法与现存的生命形式联系起来。可以肯定，今天已没有人认为，在这个地球上还有生命正在从虚无中被创造出来。
生物学一直很幸运，仅在100年时间内，就产生了两个伟大的、导致了重大发展的思想。一个是达尔文和华莱土创立的自然选择的进化理论。另一个则是我们的同时代人作出的关于如何用一种化学方式表述使生命与自然结为整体的生命圈的发现。
当生命开始形成之时，地球上的这些化学物质，对于我们来说，都是绝无仅有的吗？而我们过去常常是这样认为的。但是，最近人们发现了与此不同的证据。在过去几年内。人们在外星空间已发现了我们从未想到的、可在寒冷地方形成的分子的光谱踪迹：这些分子是氰化氢、丙炔腈、甲醛。这些都是我们从未想到过会在地球以外存在的分子。这也许可以证明，生命有着更加多种多样的起源，有着更加丰富多采的表现形式，生命在其它地方经历的进化过程与我们人类的并不相似。这种生命甚至不是我们所承认的生命——或者说，它们不会承认我们是生命。