生命进化史（增订版）

增订版序

《生命进化史》三部曲自2020年首次出版以来，数次重印，颇受青睐，深受生物课老师、中小学生，以及科普爱好者和专业人士好评，多次获得荣誉和奖项，其中zui值得一提的，是被中国科学技术协会评为“2021年中国十大科普图书”，作为作者，我深感荣幸与欣慰。同时，我也把回馈社会、服务大众，当作人生的修行。因此，为报答广大读者的厚爱，我通过海量阅读，并结合自然科学的新发现与新研究，对《生命进化史》三部曲进行了全面增补修订。说明如下。

增补修订后的《生命进化史》，以合订本《生命进化史（增订版）》的形式面世。《生命进化史（增订版）》坚守以读者为本的理念，知识体系更加完善，科学内容更加丰富，科学热点更为突出，演化脉络更为清晰，主流观点更为鲜明。

一，依据宇宙科学、生命科学的新发现、新成果，对当今自然科学的“两暗一黑三起源”1相关内容进行了增补完善。

二，依据近几年古生物学的新进展，增补了新的研究成果，彰显了我国古生物学家为科学做出的贡献，同时也丰富和佐证了现代达尔文进化论的思想和观点。

三，针对当下大众关注的科普热点，以及心中的疑惑，进行了答疑解惑，使读者对宇宙学和进化论的理解更加深刻，便于大众进一步巩固正确的自然观。

四，增加了中小学生颇感兴趣的内容，更加有助于读者将自然科学知识融会贯通，拓展科学视野，提高逻辑思维能力。

五，更加注重知识的系统性与连贯性，便于读者在大脑中建立完整的生命演化脉络，这不仅有助于增强读者的记忆力和联想力，也有助于增进中小学生对科学课、物理课、化学课和生物课内容的理解力，激发学生的创造力。

自然科学的发展与研究，总是由点到面、由浅入深的，是一个不断修改、完善和持续证伪的过程。科学总有新的发现、新的证据、新的观点不断涌现，总是向前发展的，因此，科普图书不能一成不变，只有根据科学的新进展，不断地修订、补充与完善，才能与时俱进，保持旺盛的生命力，在“渐变”与“突变”中，代代传承。

愿读者喜欢《生命进化史（增订版）》，并提出宝贵意见，以便再次修订再版。

王章俊

2023 年9 月9 日

《生命进化史（增订版）》是一部讲述地球生命进化的原创科普图书，为2020年《生命进化史》三部曲的全新修订再版。本书在初版基础上增补十万余字，接轨前言科研科研成果，知识体系更加完善，演化脉络更加清晰，主流观点更为鲜明。

本书共包含十五章内容，分为“从起源到登陆”“从陆地到天空”“从野性到文明”三大部分。 “从起源到登陆”，从宇宙大爆炸产生多种生命诞生所需的元素开始，讲到肉鳍鱼上岸、拉开陆生脊椎生物进化的序幕为止，展现了地球生命从无到有、从海洋到陆地的进化历程； “从陆地到天空”，从两栖动物进化出爬行动物开始，讲到6500万年前恐龙大灭绝为止，展示了漫长时光里被恐龙占据的世界； “从野性到文明”着重讲述了从恐龙大灭绝、哺乳动物逐渐繁衍扩大开始，到智人遍布世界、建立人类文明的生命演化历程。

本书以时间为线，紧扣生命进化的重要细节，内容结合天文学、地理学、生物学等多个学科，全面解读了人类对

王章俊，全国生物进化学学科首席科学传播专家，自然资源首席科学传播专家，中国地质学会古脊椎动物演化团队首席科学传播专家，中国科普作家协会会员，地质出版社、中国大地出版社原总编辑，曾担任中国地质大学（北京）及南京大学兼职教授。

作为总策划、总编辑、总导演，拍摄了用故事将科学的4D电影《会飞的恐龙》；出版有《化石与生命——生命的进化》《生命进化简史》《热河生物群》《关岭、罗平生物群》《生命简史》《进化的旅程》等图书，其中《化石与生命——生命的进化》获评科技部“2015年全国优秀科普作品”，《生命进化史》（初版）获评中国科学技术协会“2021年中国十大科普图书”。

第yi卷 从起源到登陆

第yi章 宇宙诞生

1.1 宇宙大爆炸 004

1.2 物质的形成 013

1.3 恒星的诞生与死亡 016

1.4 神秘的“两暗一黑” 019

1.5 常见元素的形成——白矮星的形成 031

1.6 较重元素的形成——中子星、黑洞的形成 034

1.7 重金属元素——“中子俘获”的产物 035

1.8 银河系的形成 037

1.9 太阳系的形成 041

1.10 地球的初期 046

1.11 地球——宇宙中的生命之舟 050

第二章 生命起源与进化

2.1 原始海洋的形成 058

2.2 地球生命进化历程 061

2.3 生命的诞生 063

2.4 DNA与细胞 069

2.5 原核细胞与真核细胞 070

2.6 细胞的进化 075

2.7 细胞的“发电厂”——线粒体 079

2.8 DNA与蛋白质  081

2.9 DNA复制与生物进化 083

2.10 克隆技术与恐龙复活 087

第三章 藻类时代

3.1 蓝藻——zui早的可见细菌 094

3.2 叠层石——zui早生命的记录 096

第四章 多细胞动物时代

4.1 生命的三幕式进化 106

4.2 蓝田生物群和瓮安生物群 109

4.3 埃迪卡拉生物群 110

4.4 海绵——多细胞动物的祖先 113

4.5 腔肠动物 116

4.6 环节动物与扁形动物 124

4.7 不可思议的动物——章鱼 126

第yi次生物大灭绝事件：拉开了脊椎动物进化的序幕

第五章 寒武纪生命大爆发

5.1 澄江生物群 139

5.2 寒武纪生命大爆发

5.3 三叶虫称雄 152

5.4 动物身体结构的进化 156

5.5 海洋中zui古老的“活化石”之一——鹦鹉螺 159

第六章 无颌鱼类时代

6.1 从虫到无颌鱼类的演化 171

6.2 甲胄鱼类 177

第二次生物大灭绝事件：拉开了鱼类大繁盛的序幕

第七章 鱼类时代

7.1 盾皮鱼类 186

7.2 软骨鱼类 195

7.3 硬骨鱼类 197

7.4 肉鳍鱼登陆——拉开了陆生脊椎动物进化的序幕 203

第三次生物大灭绝事件：拉开了陆生脊椎动物进化的序幕

第八章 两栖动物时代

8.1 两栖动物的特征 221

8.2 迷齿亚纲 224

8.3 滑体亚纲 232

8.4 壳椎亚纲 235

8.5 植物进化史 236

第二卷 从陆地到天空

第九章 真爬行动物时代

9.1 zui原始的真爬行动物 259

第四次生物大灭绝事件：拉开了恐龙进化的序幕

9.2 主龙类爬行动物 263

9.3 镶嵌踝类主龙 265

9.4 鸟颈类主龙 268

9.5 恐龙形态类爬行动物 269

9.6 史前翼龙—zui早会飞的脊椎动物 271

9.7 三叠纪翼龙目 274

9.8 三叠纪鱼龙超目 276

9.9 三叠纪鳍龙超目 280

第五次生物大灭绝事件：拉开了恐龙繁盛的序幕

第十章 恐龙时代

10.1 恐龙概述 296

10.2 鸟臀目恐龙 298

10.3 五大类鸟臀目恐龙 302

10.4 蜥臀目恐龙 328

10.5 蜥臀目蜥脚形亚目恐龙 330

10.6 蜥臀目兽脚亚目恐龙 351

10.7 水生爬行动物 427

10.8 侏罗纪翼龙目 442

10.9 白垩纪翼龙目 450

第十一章 鸟类时代

11.1 鸟类概述 471

11.2 zui早、zui原始的鸟 474

11.3 反鸟亚纲—古鸟 484

第六次生物大灭绝事件：拉开了现生鸟类进化的序幕

11.4 今鸟亚纲—现代鸟 491

第三卷 从野性到文明

第十二章 似哺乳类爬行动物时代

12.1 爬行动物的特征 506

12.2 似哺乳类爬行动物阶段 511

12.3 zui原始的似哺乳类爬行动物——盘龙目 513

12.4 由盘龙目进化来的似哺乳类爬行动物——兽孔目 520

第四次生物大灭绝事件：拉开了似哺乳类爬行动物多样化繁衍的序幕

12.5 少数存活下来的似哺乳类爬行动物——二齿兽类 532

12.6 长有双重军刀状牙齿的似哺乳类爬行动物

—丽齿兽类与兽齿类 533

12.7 zui接近哺乳动物的爬行动物——犬齿兽类 536

12.8 逃过两次大灭绝事件的似哺乳类爬行动物——三瘤齿兽科与三棱齿兽科 539

12.9 副爬行动物——无孔亚纲 540

第五次生物大灭绝事件：弱小的哺乳动物仍过着“寄人篱下”的生活

第十三章 哺乳动物时代

13.1 哺乳动物的演化 549

13.2 zui早和zui原始的哺乳动物 556

第六次生物大灭绝事件：拉开了哺乳动物大繁盛和灵长类进化的序幕

13.3 已经灭绝的哺乳动物 570

13.4 象的演化史 575

13.5 犀牛的演化史 589

13.6 马的演化史 601

13.7 长颈鹿的演化史 611

13.8 大熊猫的演化史 618

13.9 猫科动物的演化史 622

13.10 鲸、河马、猪的演化史 636

13.11 鳍足类的演化史 651

13.12 已经灭绝的其他动物 659

第十四章 人类时代

14.1 关于人类起源 666

14.2 头脑基因的六次突变促使人类走上食物链的顶端 677

14.3 早期灵长类阶段 682

14.4 古猿阶段 687

14.5 人属阶段—旧石器文明的开启 711

14.6 关于人类进化的几个问题 741

第十五章 动物器官的演化

15.1 动物大脑的演化 755

15.2 动物由口到颌骨的演化 758

15.3 动物牙齿的演化 759

15.4 动物眼皮与睫毛的演化 761

15.5 动物脖子的演化 762

15.6 动物鼻孔的演化 765

15.7 动物四肢的演化 767

15.8 动物复眼的演化 771

15.9 动物眼睛的起源与演化 773

15.10 动物眼睛特征的演化 776

15.11 动物第三只眼睛的演化 780

15.12 动物嗅觉的演化 783

15.13 类人猿鼻子的演化 784

15.14 人类下巴的演化 786

15.15 动物耳的演化 787

15.16 动物呼吸方式的演化 792

15.17 动物心脏结构、血液循环和体温的演化 795

15.18 动物受精与生殖方式的演化 800

主要参考文献 809

后记 813

《生命进化史（增订版）》是一部讲述地球生命进化的原创科普图书，为2020年《生命进化史》三部曲的全新修订再版。本书在初版基础上增补十万余字，接轨前言科研科研成果，知识体系更加完善，演化脉络更加清晰，主流观点更为鲜明。

本书共包含十五章内容，分为“从起源到登陆”“从陆地到天空”“从野性到文明”三大部分。 “从起源到登陆”，从宇宙大爆炸产生多种生命诞生所需的元素开始，讲到肉鳍鱼上岸、拉开陆生脊椎生物进化的序幕为止，展现了地球生命从无到有、从海洋到陆地的进化历程； “从陆地到天空”，从两栖动物进化出爬行动物开始，讲到6500万年前恐龙大灭绝为止，展示了漫长时光里被恐龙占据的世界； “从野性到文明”着重讲述了从恐龙大灭绝、哺乳动物逐渐繁衍扩大开始，到智人遍布世界、建立人类文明的生命演化历程。

本书以时间为线，紧扣生命进化的重要细节，内容结合天文学、地理学、生物学等多个学科，全面解读了人类对

王章俊，全国生物进化学学科首席科学传播专家，自然资源首席科学传播专家，中国地质学会古脊椎动物演化团队首席科学传播专家，中国科普作家协会会员，地质出版社、中国大地出版社原总编辑，曾担任中国地质大学（北京）及南京大学兼职教授。

作为总策划、总编辑、总导演，拍摄了用故事将科学的4D电影《会飞的恐龙》；出版有《化石与生命——生命的进化》《生命进化简史》《热河生物群》《关岭、罗平生物群》《生命简史》《进化的旅程》等图书，其中《化石与生命——生命的进化》获评科技部“2015年全国优秀科普作品”，《生命进化史》（初版）获评中国科学技术协会“2021年中国十大科普图书”。

《生命进化史（增订版）》将19世纪的三大发现、20世纪的两大理论和四大模型悉数囊括，“演化”之内涵贯穿始末，将宇宙的演化与生命的演化融为一体，把宇宙学、地质学、物理学、化学、生物学与生命科学有机结合，以演化为脉络，逻辑关系清晰，知识无缝衔接，避免了知识百科全书式的累积。

——舒德干  进化古生物学家、中国科学院院士

培养科学思维比传授科学知识更重要。《生命进化史（增订版）》用探索性演绎法、逻辑简单性原则，以及形象思维等科学方法，追根溯源，不仅告诉读者生命是如何演化的，而且告诉读者生命为什么这样演化，使读者知其然的同时，也知其所以然。

——殷鸿福  地层古生物学家、中国科学院院士

《生命进化史（增订版）》是一部讲述宇宙与生命演化的“史书”。该书以时间为线，把宇宙的演化历史用发生过的重大事件串联起来，揭示了宇宙发生与发展的gen yuan，绘写了生命诞生与消亡的画卷。

——陈骏  地球化学家、中国科学院院士

对于进化思想和理论，我们需要进行历史的、自然的、哲学的、整体的、机理的等多方面、多角度的深入理解。“进化”并不仅仅是一句“物竞天择、适者生存”所能概括的。

——康乐  中国科学院北京生命科学研究院院长、中国科学院院士