遗传物质的变异是进化的内因，环境对遗传物质的变异起到诱发与筛选的作用，进化后的生物对环境又有反作用。

具体:

1 遗传物质的变异是进化的内因

自然界存在数亿种生物，它们形态各异，种类纷繁，生物的多样性，主要就是遗传物质不同造成的。同一物种遗传物质的相对稳定性保证了该物种的稳定性和连续性。而遗传物质的变异为生物进化提供了可能性。

1.1 基因突变和染色体畸变

中性学说在对生物大分子的量化分析后认为，基因随时会产生大量的中性突变。对于编码蛋白质的结构基因而言，当三联体密码中的 1 个核苷酸（尤其是第 3 位）发生置换往往不会使氨基酸类型发生改变。蛋白质的保守性替换又指出，即使改变了个别氨基酸残基，但该残基是在可变区域内这种变化也并不影响生命体的生存价值。此外，结构基因只是整体 DNA 序列中的小部分，还有大量不编码蛋白质的序列，如调节基因、重复序列、内含子、假基因和退化基因等。由此，木村资生（ Motto.Kimura ）等人结论生物进化在分子水平上起主导因素的是那些对生物生存即不有利，又无害的“中性”基因。但如何界定“绝对”的中性突变，仍然是一个复杂的问题。调节基因、内含子、重复基因、假基因等非编码蛋白质基因虽然不直接指导蛋白质的合成，但它们与各种环境因素相结合通过调节转录，翻译的过程来发挥作用。有研究表明：由猿到人的变化，主要是调节基因的变化，不是结构基因的变化 [1] 。许多实验证据也支持了 Gilbert 提出的关于内含子功能的假说，认为结构基因是通过内含子序列之间的重组，将外显子聚集在一起而产生的，即内含子是原初基因重新组合过程的残留物。此外，就目前人们的认识来看，内含子还具有影响基因的表达调控；调控 RNA 的剪接；编码特定的蛋白质；保护基因家族等功能 [2] 。同属于重复基因的 rRNA 和 tRNA 在蛋白质翻译中也具有各自的功能。假基因可通过接受邻近功能基因的片段或者由于功能基因移动而获得功能。假基因与功能基因之间发生外显子交换的例证已在小鼠 ψ a3 中有所发现 [3] 。一些单个核苷酸被置换后，也许不能改变氨基酸的类型，但它通过化学键对邻近核苷酸的作用是不容忽视的。它能改变邻近核苷酸的置换率。因此，我认为将一些基因突变定义为绝对中性是欠妥当的。

染色体畸变包括染色体结构和数目的变化，它与基因突变一样在进化中占有重要的位置。染色体畸变牵涉到 DNA 分子上较大范围内的变化，影响基因间的连锁和交换，改变基因表达的方式，产生生殖隔离机制，加速物种分化的过程等。

1.2 基因重组

病毒的进化很难用渐进突变累积来解释，病毒与宿主或其它病毒之间的基因重组引起的飞跃式突变起了很大的作用 [4] 。事实上，在微生物间由于转化、接合和转导引起的基因重组发生的频率比基因突变高达一万倍 [5] 。由此可见，基因重组是病毒及微生物进化的一种主要方式。对于高等生物来说通过食物摄入，有性生殖，微生物介导也能获得外源核酸，为基因重组提供必须的物质要素。张光明等人 [6] 提出微生物能有效介导基因重组，从原核生物到真核生物中广泛存在的转座作用可能是微生物介导的基因重组的一种重要方式。微生物先感染一种生物，携带上该种生物的遗传物质，再感染另一种生物，将所携带的遗传物质转移到另一种生物的基因组中。因为另一种生物本身已具有完善稳定的遗传机制，这种基因重组获得表达并固定下来的机率并不是很大，但不可否认基因重组在生物进化中起着重要作用。

2 环境对遗传物质变异的诱发与筛选作用

从生态学的角度来说，任何生物都生存在总体稳定又时时处于变化之中的生态环境中，与环境存在物质、能量、信息的交流。环境是生物进化的外因，它诱导遗传物质发生变异，又对其进行筛选，经过时间的积累达到生物的进化。这里指的环境包括生物环境和非生物环境，宏观环境和微观环境是指所有对研究主体有影响的外界因素。

2.1 环境诱发遗传物质变异

就化学环境而言，生物体从环境中摄入各种物质，经分解、吸收作用后，送入细胞中，这些物质中的某些化学成分与元素可能会与遗传物质的组成物发生反应，或使遗传物质的结构发生变化。某些化学物质直接作用于生物体的表面，也可能引起表面细胞的破坏，并使遗传物质发生变异。

物理环境能引起遗传物质变异的最主要因素是射线。生物生活在地球上，无时无刻不受宇宙射线和地球上的放射性物质发出的射线的照射。科学家作了统计，一个人一年平均受的射线照射在人体中可把大约十亿个分子的化学键打开。 DNA分子在人体中所占比例很小，计算结果，每年每人平均损伤约200个DNA分子 [7] 。若生物偶然接触到能量更大的射线则引起突变的机率更大。

现在，许多科学家利用遗传工程技术，将 DNA上的某些片段人为的进行改变，培育出有利于生产经济的新品种。进行了转基因改造的动植物及微生物若被推广，则为该种生物的进化提供了一定的物质可能性。新品种与近源野生种的杂交，有可能使人为改造过的基因片段得到传播，并且固定下来。这在植物中更为常见。也可以说这是人为环境对生物进化的影响。微生物介导的基因重组而使生物进化，则是自然的生物环境使遗传物质发生变化。

获得性状是否能遗传一直是生物进化研究中争论的焦点。如果获得性状可遗传，就可以进一步说明环境可引起遗传物质变异。生物学家已发现了不少获得性遗传的实例。例如，当用一种酶把枯草杆菌的细胞壁去除后，在特定的生长条件下，它们可以继续繁殖，后代也是无壁的，并且这种状态可以稳定地遗传下去，只有把它们放在另外的一种生长条件下，细胞壁才会重新生长出来 [8] 。逆转录酶的发现，也证实了获得性是有遗传可能性的。“生命环境均衡论”的学者们认为 :如果生活的环境条件改变了，生活也就发生改变，那么，动植物将采取适应其生活的性状，并且在这种性状永存的情况下，遗传因子也与之相应发生变化。但是必须经过地质时代这样漫长的时间单位。越来越多的证据证明获得性是可遗传的，但并不能认为获得性遗传是生物进化的主要方式。因为在环境条件未发生剧烈变化的很长时期，生物进化的脚步并没有完全停止。生物进化是许多因素共同作用的结果，归根到底都必须是遗传物质发生了改变，只有这样变异才能一代一代延续下去，。环境只能是进化的外因。

此外，有些科学家认为多数突变是自发的，完全随机的，这种看法不全面。 DNA链处于细胞中，它必然生活在细胞内环境中。氨基酸残基的脱落、置换、加入无不伴随着肽键的断裂，这就需要能量和物质的交流，这一系列变化都与细胞内环境密切相关。

2.2 环境对遗传物质的筛选

在分子水平上环境对遗传物质的自然选择是有建设性作用的 .DNA链上的某一位点是处在其它基因位点的包围之中的,如果这一位点发生了变异要受到此位点周围其它基因的约束和干预。此外还要受到细胞核内环境中各种化学物质和染色体上组蛋白（只有真核生物具有）与非组蛋白的调控。总之，在一个新基因型进化初期，将选取提高个体适合度的有利突变。日本的太田（Ohta,1979）说，在分子水平上自然选择的主要作用是保持一个分子的现有机能，使它免受有害突变的影响 [8] 。

当遗传物质的变异通过了分子水平的自然选择后，还要接受更高级别的检验。不管 DNA上的突变位点是直接指导蛋白质合成，还是间接调控、影响转录和翻译的过程，绝大多数遗传物质的变异终究体现在蛋白质的变化上。多肽链上一个或多个氨基酸残基的变化可能影响蛋白质的空间构象及功能。多肽链在折叠时追求能量最低原则，完全折叠后的肽链要使它的空间构象有利于其功能的更好发挥。如果氨基酸残基的改变引起了蛋白质功能的变化，那改变后的蛋白质所发挥的功能将使生物体能更好地适应环境，提高其生存能力。以上就包括了细胞水平的自然选择，及蛋白质在发挥功能时与其功能相关的组织、器官水平的自然选择。这些选择将对由遗传物质变异引起的蛋白质变化进行筛选。

当遗传物质的变异最终体现在表型的差异上时，环境的作用就类似于达尔文所提出的自然选择理论了。只是根据现代生物进化理论，自然选择对象不是个体，而是种群。自然选择的价值在于种群基因库中基因频率的变化状况。

前面提到过有些突变似乎是中性的，没有任何意义。但当环境条件改变时，很有可能这些突变就不再是“中性”的了 [9] 。这些储备突变在环境条件发生改变时才有机会表达。近年来一些实验表明，存在着以热休克蛋白 HSP90为代表的一些分子机制，能够在一定程度上隐藏基因突变造成的表型变化 [10] 。也就是说，环境可以选择一些突变，让其表达，而让另一些暂时隐藏起来。通过这些隐藏的后备突变，个体有更大的机会适应变化的环境。

3 生物进化后对环境的反作用

约在 27亿年前，出现了含有叶绿素，能进行光合作用，属于自养生活的原始藻类，如燧石藻、蓝绿藻等。这些藻类进行光合作用所释放的氧，进入大气后开始改变大气的成分 [11] 。大气中游离氧的出现和浓度不断增加，对于生物来讲有极重要的意义。生物的代谢方式开始发生根本改变，从厌氧生活发展到有氧生活。代谢方式的改变打打出进了生物的进化发展。约在10～15亿年前出现了单细胞真核植物，以后逐渐形成多细胞生物，并开始出现了有性生殖方式。由此可见，生物的进化对环境有着极强的反作用，引起环境发生改变。而改变了的环境条件对生物进化的方向又有指导意义。人类有极强的改造自然和利用自然的能力。人类对自然环境的影响比任何一种生物都大。

起源和灭绝也都是生物不适应环境,被环境所淘汰的结果.

其实它们和进化是一回事,只不过是结果不同.

希望对你有帮助.

生命的起源长期以来就有唯心主义和唯物主义两种不同的认识路线。唯心主义的观点，包括生命是由神创（如上帝创造）和生命是超然于物质存在的精神力量的表达两种不同的解释。根据这个观点，生命起源是一个没有必要提出、也没有必要进行研究的问题。唯物主义的基本观点是生命不是物质世界原本就存在，并永远如此存在下去的现象。生命有一个产生和发展的过程，这个过程有其自身的规律，是可以被人们认知的。本节就是从唯物主义的观点来探讨生命的起源，包括以下几个部分。

神创论”----生命是由上帝创造的，“圣经”中详细描述了上帝创造各种生物以至最后创造人的故事。

“自然发生论”（spontaneous theory）----古代中国,埃及,希腊都曾经有过“腐草化萤”、“腐肉生蛆”,“淤泥生鼠”等说法。认为生物从非生物环境中自然发生出来。

“宇生论”(Cosmozoa theory)----认为地球上生命来自宇宙空间别的星球。但是，仍然遇到在外星空间生命如何起源的问题

可以说自有人类历史以来，对生命起源的认识就在唯物主义和唯心主义两条认识路线的辩论中，走着一条漫长而又艰辛的路，并延续到今日。严格地说，在古代由于当时知识的限制，还不可能真正探讨生命起源的问题。因此，这方面的一切讨论还只能是限定于理念和哲学的范畴。简言之，古代或多或少持朴素的唯物主义观点的人曾提出被后人称之为“自生论”的见解。他们认为生命是从非生命物质中自然产生出来的。例如，古代中国人相信“腐草生萤”；埃及人认为蛙和鳝鱼是尼罗河的淤泥经日光照射而产生；亚里士多德（Aristotole,384—322 B.C.）说绦虫是由腐尸和排泄物变来的，而蟹、鱼、蛙、蝾螈则是由黏液变来的。知道17世纪，荷兰人郝尔芒特（J.van Helmont）还用“实验”证明，将谷粒、破旧衬衫塞入瓶中，静置暗处，21天后就会生出老鼠。与“自生论”对应的，持唯心主义观点的人则相信一切生物都是来自神的创造或者超智能者的设计。这一观点在西方漫长的中世纪占据着统治的地位，其典型的看法表达在基督教的教义之中，《圣经（旧约）》中“创世纪”讲述了上帝在六天之内创造了包括陆地、海洋、男人、女人、动物、植物在内的世界万物的故事。

自16世纪，从解剖学开始，系统的生命科学体系逐渐建立。一些科学家就力图用实验的方法来证明生物可以由非生命物质“自生”，但是得到的都是否定的结果，其中最著名的是19世纪法国微生物学家巴斯德（Louis Pasteur,1822—1895）做的“鹅颈瓶实验”（1864）。他将肉汤装入连有细长曲管并与外界通连的瓶中煮沸，使其中的微生物全部被杀死，之后冷却静置，结果瓶中不再有微生物孳生。而与之对照的，加热后如果将曲管从与瓶的连接处打断，则细菌很快在瓶中繁殖起来。对这一实验的解释是瓶中的微生物只能是外来空气的携入，而曲管的“沉淀”作用阻止了细胞孢子的进入，从而避免了微生物的污染。由此人们获得了一个概念，即生命只能来自生命。那么，地球上最早的生命到底是从哪里来的呢？直到20世纪，对这个问题的探讨才逐渐进入了实质性阶段。

1.奥巴林的假说

1924年，苏联生物学家奥巴林（A.I.Oparin）发表了《生命起源》一书，他通过明胶（蛋白质）和阿拉伯胶（糖类物质）的混合实验，提出生命起源于原始蛋白质聚集形成的团聚体（coacerate）的假说。他和随后的英国遗传学家荷尔丹（T.B.S.Haldane,1929）进而提出地球早期生命起源于地表初始条件并不“温和”，但是这一思想却启迪人们思考，蛋白质等组成生命的基础物质是否有可能通过非生命的形式首先产生出来，再进入生命系统的构建。

2.米勒的实验和陨石的中的发现

1953年美国生物学家米勒（S.Miller）在实验室用充有甲烷、氨气、氮气和水的密闭装置，以加热、放电模拟原始地球的环境条件，通过连续一周的循环处理，发现多种氨基酸（如甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸）、有机酸（如乙酸、乳酸）以及尿素等被制造出来。以后用同样的方法又获得了嘌呤、嘧啶、核糖核苷酸、脱氧核糖核苷酸、脂肪酸等多种重要的生物大分子。接着在1959年9月，在澳大利亚落下的一颗炭质陨石中发现了多种氨基酸和有机酸，由于这些氨基酸的构象是以D型和L型混合形式存在，表明它们不会是来自地球表面的污染（地球生命氨基酸的消旋构型都是L型）。这些发现震动了当时整个生物学界和科学界，人们开始意识到原始生命物质完全可以在没有生命的自然条件中产生出来，并推论在此基础上产生出原始的生命。

3.物理进化、化学进化与生物进化

20世纪，伴随着自然科学的进步，人们逐渐把生命的出现和生命现象放在宇宙历史发展的总背景中来考察。现在流行的观点是：我们所观察到的宇宙诞生于150亿年前的大爆炸。以后，从微观到宏观的视角，整个宇宙依次经历了物理进化和化学进化的发展阶段，即物质的形态实现了高能物理的逐级演变（如层子、基本粒子、原子核、原子）和从各种元素（如氢、氧、碳）、星际小分子（如水、氢气、甲烷）、生物小分子（如氨基酸、嘧啶、嘌呤）到生物大分子（如多肽、DNA）的发生过程。在宇宙膨胀的过程中，生物小分子和大分子的种类在一定的条件下可能急剧地增加，因为这一过程直接相关于系统携带的可操作的信息量。而在这一基础上，宇宙的发展又进入生命进化的阶段。尽管化学进化中各种物质，特别是生物大分子的演化方式和途径仍待深入的研究。但是，构成生命的基础物质成分可以独立于生命系统的先决存在而出现的证实，以及生命是这些物质演进的继续的思想的提出，无疑是人类对生命起源认识的重要进步。

1.生命的蛋白质起源说和核酸起源说

（1）蛋白质起源说

20世纪60年代，美国的S.福克斯（S.W.Fox）等基本继承了奥巴林的路线，强调了蛋白质在生命起源中的关键作用。他们用干燥的氨基酸粉末混合加热后在水中形成“类蛋白微球体”（proteinoid），并把它看作是原细胞的模型。这一假设被称为微球体学说（microshere theory）。这种实验室模拟出来的“原细胞”具有膜的边界，能与外界进行物质交换，能增大体积（生长），并能出芽、分裂（繁殖），体现出某些生命的特征。90年代，中国生物学家赵玉芬研究发现，氨基酸在磷酸化以后分子的性质变得异常活跃，可以自身聚合成肽、成酯及进行其他多种生物化学反应。这一发现无疑有利于生命的蛋白质起源说。

（2）核酸起源说

早在20世纪20年代，遗传学家谬勒（H.S.Muller）就曾提出过“裸基因说”（naked gene theory），认为生命的发生应是从基因开始的。到80年代，美国T.Cech研究原生动物发现，四膜虫的前体rRNA分子切下的内含子具有酶的活性，它能使单体核苷酸聚合而成多聚核苷酸，又能将多聚核苷酸加工切成不同长度的片段，而它本身却保持不变。RNA酶活性的发现以及RNA具有可能成为DNA合成模板的优越条件，使人们想到生命的RNA起源的可能性。这一假说设想由于RNA酶活性的存在而启动了早期以核酸为主体的原始生命系统的出现，而RNA又通过反向转录的途径建立了DNA系统，以后蛋白质介入加速了这一系统的发育，导致了生命DNA-RAN-蛋白质系统的诞生。

2.系统论的兴起和对生命秩序起源的新思考

20世纪40年代，奥地利生物学家贝塔朗菲（L.V.Beretalanffy,1901-1971）提出了生命是具有整体性、动态性和开放性的有序系统，从而开启了系统论的新纪元。几十年来，系统论迅速发展，包括比利时物理学家普利高津（I.Prigogine,1917—）对耗散系统的有序自组织现象的发现、法国数学家托姆（R.Thom,1923-）从突变理论出发对生命形态发生动力学分析的发表、德国学者哈肯（H.Haken,1927—）的协同理论的提出、德国物理-化学家艾根（M.Eigen,1929-）超循环理论的建立、美国气象学家洛仑兹（E.Lorenz）对混沌中秩序性的发现（1963），以及法国数学家芒德勃罗（Mondelbrot）创立了分形几何学（1970s）。

在系统思想和理论的指导下，1984年，发现硅酸岩介导DNA合成现象的奥地利学者司考斯特（Schuster）提出了一个从化学进化到生物进化的阶梯式的过度模式，试图把从生物小分子到最终细胞出现分解成六个序列跃迁的动力学过程。

长期以来人们一直持有一种单支进化的观念，即最原始的细胞一定要在十分温和、优越的环境中才能出现，细胞的诞生被设定为如下的程序，即原核化能异养细胞首先出现，再通过细胞能量利用方式的进步和细胞间的融合组建（共生）出现了自养生物和真核细胞。现在看来对这样的观点应该提出修正。

1.对细胞诞生环境的新认识

近年对地球早期生命的探察结果大大地超出了人们的意料。澳大利亚和南非发现的化石表明，至少在35亿年前细胞就已经出现了。那么，细胞的生命发生和演进只能推到更早几乎同步于地壳形成的历史年代（38~40亿年以前）。这表明地球上生命的诞生条件绝不会象是奥巴林和荷尔丹想象的那样温和，不会是“温水池”的环境。而近年对地球极端环境生命的研究结果也同样大大出乎人们的意料。一些极端环境生物存在的发现有力地暗示，早期细胞诞生于恶劣的条件中并不是不可思议的，而从化石年代和对当时的地质条件分析看，最早细胞诞生于“温水池”的设想反而是不符合实际的。

2.早期细胞多态发生的可能性

近年的研究不仅突破了传统的对细胞诞生条件的认识，出乎许多生物学家的预料，人们在发现光合作用与光合自养生物的地质记录（叠层石的存在和对碳、硫同位素的分析）可以追溯到35亿年前，甚至更早。分子进化的比较研究也得到了类似的结论：许多非光合自养的生物可能反而是起源于光合自养的生物（Fox，1980）。地质学、古生物学、分子生物学的多方面的证据表明，光合自养的、化能自养的和异养的生物差不多同时起源于太古宙早期（张昀，1998）。这将可能彻底修改仅从复杂性比较而推导出的光合自养生物应该比化能自养和异养生物晚出现得多的思维模式，向生物单支等级进化的传统观念提出了挑战。

除了地球上的生命以外，对于外星天体中生命在或曾经存在过的探索，今天已不是科幻小说的事了。1996年有人报道一块来自火星的陨石保存可能是细胞的化石（Mckay et al.）。同年12月4日，美国发射了“火星探路者”，火星探测器的研究工作仍在继续。今天如果有人猜想火星上曾经发生过生命，它们由于某些原因而中断了，或者直至今日生命还存在于火星的某些环境中，这样的假定不应该被看作天方夜谭。目前，更有许多人已义务地加入到搜捕宇宙智能信息的工作中。同时，人们也在思考着原始生命物质，以至原初的生命形态在其他的宇宙环境中产生，它们被地球捕获并进而发展成先今地球上的生命，即地球生命的星外来源的可能性。人们把注意力放在对宇宙尘埃和彗星物质或者闯入地球的天体成分的分析上，例如，考察者在俄国西伯利亚通古斯地区，在1908年可能是由于地外物体轰击造成的一次大爆炸的场地，发现有氨水等物质的遗留。与此同时人们也在尽力地，包括用发射系统飞行器的方法，向外传达着地球存在生命的信息