科学基础技术历史 13

第十讲

第十一章

探索生命的奥秘心脏是生命的开始，它是微型宇宙的太阳，正如太阳是世界的心脏一样，因为它使血液发生运动……在动物体内的一切力量都离不开它。

---------哈维：《动物的心血运动和解剖学研究》

……有关物种起源的类似观点，一旦被普遍地采纳以后，我们就可以隐约地预见到在自然史中将会引起重大的革命。

-----------------达尔文：《物种起源》对人体结构的研究在意大利教堂和宫殿中那些美丽的人体艺术形象产生的同时，就有一批人对人体开始了冷静的解剖学研究。佛罗伦萨的画家波提切利、列奥那多·达·芬奇和德国的丢勒(1471-1528)为画画和作图，都研究了透视学和解剖学。列奥那多·达·芬奇通过大量的尸体解剖对人体构造有了相当多的了解，并把它用图表示出来，他还有血液循环的概念，再前进一步，他就会由解剖学进入生理学。AndreasVesalius

比利时出生的医生维萨留斯(1514-1564)是人体结构研究的开创者。维萨留斯18岁入巴黎大学医学院学习，后来到意大利的帕多瓦、比萨和波伦亚等大学教解剖学，上课时进行实际的解剖表演和讲解，并且指出了被奉为权威的盖仑的多处错误。1543年哥白尼发表

《天体运行论》

的同时，

这位29岁的青年在教学期间写成的

《人体的构造》

一书也出版了。

维萨留斯对解剖学的研究大大超过了列奥那多·达·芬奇。他指导威尼斯的画家提香的一个门徒所绘的300多幅人体解剖图版令人赞叹。他在解剖过程中也接触到了血液循环问题，但却没有沿着这个方向继续前进。维萨留斯解剖的一般都是被处决的犯人尸体，这对教学来说显得不够，据说他的学生为了解剖还盗过墓。这引起了公众的不满。AndreasVesaliusIntheclass由于他的行为引起了教俗两界的非难，他在其著作出版后就放弃了研究工作，做了西班牙皇帝查理五世及其继承者菲力普二世的御医。但这位御医后来还是受到了别人的攻击--有人说他解剖了活人，宗教裁判所对他提出公诉，判其死罪，后由国王出面干预改为去耶路撒冷朝圣，但在返回时船舶遇险，他也病死途中。

AndreasVesalius(1514-1564)

VesaliuswasaFlemish-bornanatomistwhosedissectionsofthehumanbodyhelpedtocorrectmisconceptionsdatingfromancienttimes.AndreasVesaliuswasbornon31December1512inBrussels,Belgium,thenpartoftheHolyRomanEmpire.HecamefromafamilyofphysiciansandbothhisfatherandgrandfatherhadservedtheHolyRomanEmperor.VesaliusstudiedmedicineinParisbutwasforcedtoleavebeforecompletinghisdegreewhentheHolyRomanEmpiredeclaredwaronFrance.HethenstudiedattheUniversityofLouvain,andthenmovedtoPaduatostudyforhisdoctorate.Uponcompletionin1537hewasimmediatelyofferedtheChairofSurgeryandAnatomy.Surgeryandanatomywerethenconsideredoflittleimportanceincomparisontotheotherbranchesofmedicine.However,Vesaliusbelievedthatsurgeryhadtobegroundedinanatomy.Unusually,healwaysperformeddissectionshimselfandproducedanatomicalchartsofthebloodandnervoussystemsasareferenceaidforhisstudents,whichwerewidelycopied.InthesameyearVesaliuswroteapamphletonbloodletting,apopulartreatmentforavarietyofillnesses.Therewasdebateaboutwhereinthebodythebloodshouldbetakenfrom.Vesalius'pamphletwassupportedbyhisknowledgeofthebloodsystemandheshowedclearlyhowanatomicaldissectioncouldbeusedtotestspeculation,andunderlinedtheimportanceofunderstandingthestructureofthebodyinmedicine.In1539hissupplyofdissectionmaterialincreasedwhenaPaduanjudgebecameinterestedinVesalius'work,andmadebodiesofexecutedcriminalsavailabletohim.Vesaliuswasnowablemakerepeatedandcomparativedissectionsofhumans.ThiswasinmarkedcontrasttoGalen,thestandardauthorityonanatomywho,forreligiousreasons,hadbeenrestrictedtoanimals,mainlyapes.VesaliusrealisedthatGalen'sandhisownobservationsdiffered,andthathumansdonotsharethesameanatomyasapes.In1543Vesaliuspublished'DeHumani

Corporis

Fabrica'.Thebookwasbasedlargelyonhumandissection,andtransformedanatomyintoasubjectthatreliedonobservationstakendirectlyfromhumandissections.Vesaliusnowleftanatomicalresearchtotakeupmedicalpractice.MaintainingthetraditionofimperialservicehebecamephysiciantotheimperialcourtofEmperorCharlesVandin1555tookservicewithCharles'son,PhilipIIofSpain.In1564heleftforatriptotheHolyLandbutdiedon15October1564ontheGreekislandofZacynthusduringthejourneyhome.c.1540,AndreasVesalius,Flemishanatomistanddoctor

Biography

AndreasVesalius(1514-64)wasaBelgiananatomistandphysicianwhosedissectionsofthehumanbodyanddescriptionsofhisfindinghelpedtocorrectmisconceptionsprevailingsinceancienttimes.

VesaliuswasborninBrusselsandattendedtheUniversityofLouvainandlatertheUniversityofParis,wherehestudiedfrom1533to1536.AtParishestudiedmedicineanddevelopedanintersetinanatomy.WithfurtherstudyattheUniversityofPaduain1537Vesaliusobtainedhismedicaldegreeandajobasalectureronsurgery.DuringhisresearchVesaliusshowedthattheanatomicalteachingsofGalen,reveredinmedicalschools,wasbaseduponthedissectionsofanimalseventhoughtheyweremeantasaguidetothehumanbody.

Vesaliuswrotetherevolutionarytexts,DeHumani

Corporis

Fabrica,whichweresevenvolumesonthestructureofthehumanbody.Thevolumeswerecompletelyillustratedwithfineengravingsbasedonhisowndrawings.ThesewerethemostaccurateandcomprehensiveanatomicaltextstodateandledtohisappointmentasphysiciantoHolyRomanemporerCharlesV.AfterCharlesVresignedhisson,PhilipII,appointedVesaliustohisstaffofphysiciansin1559.AfterseveralyearsattheimperialcourtinMadrid,VesaliusmadeavoyagetotheHolyLand.Onthevoyagehomein1564,hediedinashipwreckoffoftheislandofZacynthus.

SubmittedbyRonDuLong

c.1540,AndreasVesalius,Flemishanatomistanddoctor

血液循环的发现维萨留斯的同学塞尔维特(1511-1553)是西班牙人，也是“惟一神教派”的狂热拥护者，受到了天主教和新教两方面的仇恨。他逃过了天主教裁判所的阴影，却落入了新教加尔文派的魔掌，在被烤了两个小时后才活活烧死，同时他的《基督教的复兴》一书也被焚烧，仅仅有两三本幸存下来。这本书里记载了作者对血液循环的天才发现。由于这是以宣传自己的宗教主张为主旨的一本书，在当时的影响并不大。塞尔维特死了6年后，科隆布(1510-1559)重新提出了心肺循环的思想，但并没有提到过塞尔维特的发现。JohnCalvin发现血液循环的道路在发现血液循环的道路上还应提到在帕多瓦大学教了64年书的法布里修斯(1537-1619)。他在1603年发表了《论静脉的瓣膜》一书，但他没有弄明白瓣膜的作用是使血液单向地流回心脏，而真正理解这一点并发现了人体血液大循环的是他的一个英国学生哈维。哈维(1578-1657)是在剑桥读过书之后才去帕多瓦大学跟法布里修斯学医的。他就学时，伽利略正在这所学校任教。

1602年哈维回伦敦成为开业医生。1616年，哈维开始以院士的身份在皇家医学院讲授第一门课程，此时他已发现了血液循环的大致情况。1628年，他的《动物的心血运动和解剖学研究》一书发表。1632年，他成了查理一世国王的御医。1649年，他所侍奉的国王在资产阶级革命中被送上了断头台后，他在伦敦过着隐退的生活。由于他的成就，英国皇家医学院在他生前就树起了他的雕像。WilliamHarvey(1578-1657):

OnTheMotionOfTheHeartAndBloodInAnimals,《动物的心血运动和解剖学研究》一书,1628

哈维曾为弗朗西斯·培根看过病，但他们的关系并不融洽。有人问起他对培根的印象时，他不无讥意地说：他以大法官的态度在写哲学著作。哈维的名言是以自然为师而不以哲学家为师。但他和培根都认为，科学研究应以实验为据而不应以书籍为据。作为哲学家的弗朗西斯·培根在科学上的实验是多方面的，也是拙劣的，没有做出任何有意义的科学发现。哈维却通过绑扎上臂血管和计算心脏血流量两个实验,作出了划时代的发现，并且预言了毛细血管的存在。他的发现为科学的生理学奠定了基础。

①绑扎上臂血管时，下方动脉平，静脉鼓；上方则是动脉鼓，静脉平，表明动脉和静脉中血流相反，构成回路。观察动物心脏搏动，半小时后，发现输送出来的血液超过了全身的血液总量，证明血液不可能在肢端被吸收，又在肝脏中制造出来，而只能是在身体内循环流动。WilliamHarvey

(1578-1657)

WilliamHarvey

©

HarveywasanEnglishphysicianwhowasthefirsttodescribeaccuratelyhowbloodwaspumpedaroundthebodybytheheart.WilliamHarveywasborninFolkestone,Kenton1April1578.Hisfatherwasamerchant.HarveywaseducatedatKing'sCollege,CanterburyandthenatCambridgeUniversity.HethenstudiedmedicineattheUniversityofPaduainItaly,wherethescientistandsurgeonHieronymusFabriciustutoredhim.Fabricius,whowasfascinatedbyanatomy,recognisedthattheveinsinthehumanbodyhadone-wayvalves,butwaspuzzledastotheirfunction.ItwasHarveywhotookthefoundationofFabricius'steaching,andwentontosolvetheriddleofwhatpartthevalvesplayedinthecirculationofbloodthroughthebody.OnhisreturnfromItalyin1602,Harveyestablishedhimselfasaphysician.HiscareerwashelpedbyhismarriagetoElizabethBrowne,daughterofElizabethI'sphysician,in1604.In1607,hebecameafellowoftheRoyalCollegeofPhysiciansand,in1609,wasappointedphysiciantoStBartholomew'sHospital.In1618,hebecamephysiciantoElizabeth'ssuccessorJamesIandtoJames'sonCharleswhenhebecameking.BothJamesandCharlestookacloseinterestinandencouragedHarvey'sresearch.Harvey'sresearchwasfurtheredthroughthedissectionofanimals.HefirstrevealedhisfindingsattheCollegeofPhysiciansin1616,andin1628hepublishedhistheoriesinabookentitled'Exercitatio

AnatomicadeMotu

CordisetSanguinisinAnimalibus'('AnAnatomicalStudyoftheMotionoftheHeartandoftheBloodinAnimals'),whereheexplainedhowtheheartpropelledthebloodinacircularcoursethroughthebody.HisdiscoverywasreceivedwithgreatinterestinEngland,althoughitwasgreetedwithsomescepticismontheContinent.Harveywasalsothefirsttosuggestthathumansandothermammalsreproducedviathefertilisationofaneggbysperm.Ittookafurthertwocenturiesbeforeamammalianeggwasfinallyobserved,butnonethelessHarvey'stheorywoncredibilityduringhislifetime.HarveyretainedacloserelationshipwiththeroyalfamilythroughtheEnglishCivilWarandwitnessedtheBattleofEdgehill.ThankstoCharlesIhewas,forashorttime,wardenofMertonCollege,Oxford(1645-1646).Hediedon3June1657.在哈维死后3年的1660年，意大利人马尔比基(1628-1694)用显微镜观察到了青蛙肺部的毛细血管，从而证实了哈维的预言。当时，荷兰人列文虎克(1632-1723)也用显微镜观察到蝌蚪尾巴中动脉血管中的血液通过毛细血管回到了静脉。至此，血液循环的路线便完全清楚了。AntonVanLeeuwenhoek-FatherofMicroscopyOpticsandElectronMicroscope从细胞的发现到细胞学说在哈维发现血液循环之后，对生物个体研究的工作就更加深入了，而这种研究的深入首先是由于显微镜的应用。一般认为，显微镜是由荷兰人詹森(1580-1642)在16世纪末发明的，伽利略和惠更斯改进了它。

1665年，英国人胡克在用显微镜观察软木切片时，发现了细胞。随之，列文虎克发现了微生物和动物的精子，德格拉夫(1641-1673)发现了卵子。此后，意大利人斯帕朗扎尼(1729-1799)通过狗的精子和卵子的试验，发现了精子在卵子发育中的作用，明确了动物的性过程。1694年，德国人卡梅腊鲁斯(1665-1721)通过对植物雄蕊和雌蕊的研究，发现植物也有性过程。后来德国人科尔鲁特(1733-1806)和盖特纳(1772-1856)所进行的植物杂交试验，实际上是沿着发现遗传定律方向的生物学研究。预成论和渐成论动物精子发现后，在解释生物个体发生过程方面形成了预成论和渐成论两种观点。

预成论认为，在精子或卵子细胞中存在着完整的生物小体，个体的发育形成只不过是这种小体长大的结果。荷兰人施旺墨丹(1637-1680)甚至认为蝴蝶的卵中已包含着蝴蝶的小体，甚至还包含着这一个体一切未来世代的预成小体。根据这种说法，所有的人原来都包含在亚当和夏娃(《圣经》中人类的祖先)的性器官里。渐成论批驳预成论德国学者沃尔夫(1733-1794)用显微镜观察了鸡的胚胎发育过程，发现鸡的个体上的每个部分不是预成的，而是在卵子的组织中逐渐发育而成的，而这种发育是细胞变化的结果。这样，沃尔夫便用渐成论批驳了预成论，并且在实际上开始建立了胚胎学。在沃尔夫的渐成论中，也包含着系统的细胞学说的胚芽。沃尔夫之后，在德国从事生物学研究的俄国人冯·贝尔(1792-1872)发展了胚胎发育理论，打击了预成论，他对比较胚胎学的研究还影响了达尔文的思想。Basswood(Tilia)stem,10xobjective.

Wheatkernel,4xobjective.

[Clickonphotoforlargerpicture]MatthiasJakob

Schleiden自从胡克发现细胞以来，经过100年的研究，一种完整的细胞学说在19世纪30年代终于形成。1838年，德国人施莱登

(1804-1881)发表了《论植物的发生》一文，提出细胞是一切植物体的基本单位，植物发育的过程就是新细胞形成的过程。

1839年，德国人施旺(1810-1882)发表了《动植物结构和生长相似性的显微研究》一文，把施莱登的学说扩大到了动物界。这样便形成了适用于整个生物界的细胞学说，动植物的结构组织和发育过程，便在细胞的层次上得到了一种统一的解释。

Schwann,Theodor(1810-1882)

[b.Hamburg(Germany),April5,1804,d.Frankfurt,June23,1881]In1838Schleidenproposedthatallplantsarecomposedofcells;togetherwithhisfriendTheodorSchwannheformulatedthecelltheoryoflife.Schleidenobservedvariouscellstructuresandactivitiessuchasprotoplasmicstreaming.Schleidenalsofoundthatcertainfungiliveonorwithintherootsofsomeplants.Thisrelationshipbetweenfungiandplants,calledmycorrhiza("fungiroots"),hassincebeenshowntobeverycommonandextremelybeneficialtobothorganisms.Schleiden,MatthiasJakobSchwann,Theodor(1810-1882)

GermanphysiologistwhoservedasanassistanttoJohannesMüller.Hediscoveredthedigestiveenzymepepsinin1836.Heshowedthatyeastweretinyplant-likeorganisms,andsuggestedthatfermentationwasabiologicalprocess.Schwannwasamastermicroscopistwhoexaminedanimaltissue,specificallyworkingonnotochorddevelopmentintadpoles.In"Mikroskopische

Untersuchungen

überdieÜbereinstimmunginder

Strukturunddem

Wachstum

der

ThiereundPflanzen"("MicroscopicresearchesontheConformityinStructureandGrowthBetweenAnimalsandPlants,"1839),herecognizednuclearstructuressimilartowhatSchleidenhadobservedinplants.In1839,heextendedSchleiden'scelltheorytoanimals,statingthatalllivingthingsarecomposedofcells.Hebelievedthatnewcellsformprincipallyoutsidepre-existingcells,andwantedtodrawananalogytocrystalformation.

Müller(Johannes),Schleiden

生殖细胞和细胞病理学此后，德国人雷马克和瑞士人寇力克等人把细胞学说应用于胚胎学研究，发现精子和卵子就是一种细胞，卵子发育成生物个体的过程就是细胞分裂的过程。1858年，德国病理学家微耳和将细胞学说应用于病理研究，发现病变细胞是由正常细胞变化而来的，从而开创了细胞病理学。微生物的发现和研究在整个生物王国内，除了动植物之外还有微生物。1669年，列文虎克用放大倍数近300倍的显微镜在一个不刷牙的老人的口腔中发现，“在一个人口腔的牙垢里生活的生物，比整个王国的居民还多”．这种生物就是微生物。他把自己的发现写成报告，寄给了英国皇家学会。这一发现开创了一个新的生物研究领域。AntonyvanLeeuwenhoek(1632-1723)

…..mywork,whichI'vedoneforalongtime,wasnotpursuedinordertogainthepraiseInowenjoy,butchieflyfromacravingafterknowledge,whichInoticeresidesinmemorethaninmostothermen.Andtherewithal,wheneverIfoundoutanythingremarkable,Ihavethoughtitmydutytoputdownmydiscoveryonpaper,sothatallingeniouspeoplemightbeinformedthereof.AntonyvanLeeuwenhoek.LetterofJune12,1716AntonivanLeeuwenhoek(1632-1723)Dutchmakerofmicroscopes,whomadepioneeringdiscoveriesconcerningprotozoa,redbloodcells,capillarysystems,andthelifecyclesofinsects.BorninDelft,Holland,Leeuwenhoekreceivedlittleornoscientificeducation.WhileahaberdasherandachamberlainforthesheriffsofDelft,hedevised,asahobby,hissingle,tiny,double-convexlensesmountedbetweenbrassplatesandheldclosetotheeye.Throughthemhewasabletopeeratobjectsmountedonpinheads,magnifyingthemupto300times(apowerthatfarexceededthatofearlycompoundmicroscopes).In1668heconfirmedanddevelopedthediscoverybyItaliananatomistMarcelloMalpighiofcapillarysystems,demonstratinghowtheredcorpusclescirculatedthroughthecapillariesofarabbit'searandthewebofafrog'sfoot.In1674hegavethefirstaccuratedescriptionofredbloodcorpuscles.Hethenobservedwhathecalledanimalcules—knowntodayasprotozoaandbacteria—inpondwater,rainwater,inhumansaliva,andin1677hedescribedthespermatozoaofbothinsectsandhumans.Leeuwenhoekopposedtheprevalenttheoryofspontaneousgenerationanddemonstratedthatgranaryweevils,fleas,andmusselsarenotcreatedfromwheatgrainsandsandbutdevelopfromtinyeggs.Hedescribedthelifecycleofants,showinghowthelarvaeandpupaeoriginatefromeggs.Leeuwenhoekalsoobservedplantandmuscletissue,anddescribedthreetypesofbacteria:bacilli,cocci,andspirilla.Hekeptthecraftofmakinghislensesasecret,however,sothatnotuntiltheimprovementofthecompoundmicroscopeinthe19thcenturywasthenextobservationofbacteriamade.Inrecognitionofhisdiscoveries,hewasmadeafellowoftheRoyalSocietyofEnglandandwasvisitedbysuchnotablesasQueenAnneofEnglandandPetertheGreat,tsarofRussia.微生物是从那里来的？当时，许多人重复了列文虎克的观察实验，发现在有机物质腐败和发酵的地方，到处都是微生物，只要将易腐败的物质放在温暖的地方，尽管原来没有微生物，它们也能很快发育起来。这样，人们便认为微生物是由非生命物质在发酵或腐败过程中自发生成的。LouisPasteur

1822-1895法国人巴斯德(LouisPasteur1822-1895)在1857年用显微镜发现细小的酵母菌是发酵的根源，1864年，他做的肉汤实验推翻了微生物的自然发生说。这一实验说明，营养液里不能自然产生微生物，生命只能来自生命。巴斯德的这一发现为现代微生物学奠定了基础，并且对医学的实践产生了深远的影响。这一实验是这样的：把可发酵的营养液放在一个特殊的曲颈瓶里，用煮沸的方法杀死其中的微生物(消毒)，当外面的空气通过曲颈瓶弯管时，空气中的微生物被阻滞在弯管表面，这样，营养液便能长期保持清洁，不会产生微生物，也不会腐败了。

Pasteur'sExperiment

RobertHeinrichHermannKoch

Born:

11-Dec-1843

Birthplace:

Clausthal-Zellerfeld,Germany

Died:

27-May-1910

1865年，英国医生李斯特受巴斯德实验的启发而发明了用酚做消毒(防腐)剂的方法，防止外科手术后伤口的腐烂，大大降低了手术的死亡率。此后，法国医生达凡恩在

1873年发明了更温和的消毒剂--碘酒。

巴斯德1865年提出“疾病的病原菌说”，同年，德国医生科赫则发现多种病原菌。后来他们二人分别发现生物在感染减毒的病原菌后会产生一种抗毒性很高的细菌，使生物机体产生免疫能力，类似1796年詹纳(1749-1823)种牛痘预防天花的情况，从而使免疫学大大发展了一步。对生物的系统分类近代的欧洲人在研究生物个体的结构组织及发育过程时，也在考察生物种群间的关系--对不同的生物进行分类。意大利人契沙尔比诺(1524-1604)和马尔比基把生物看成不连续的、界限分明的类群，以生物的少数特征(如生殖器官的性质)为依据对生物分类，这便是所谓人为分类法。按照人为分类法，卵生的动物鸟类、海龟、蛇等被归为一类；按照自然分类法，它们分别属于鸟纲、两栖纲和爬行纲。荷兰人洛比留斯(1538-1616)、瑞士人鲍兴(1560-1634)和英国人约翰·雷(1627-1705)则注重生物之间的连续性，他们按照许多生物的共同特征分类，试图找到不同生物之间的亲缘关系。这便是所谓自然分类法。人为分类法－自然分类法CarolusLinnaeus

1707-1778,Sweden

CarolusLinnaeus,thefounderofmoderntaxonomy,alsodescribedanumberofhydrozoans.Forobviousreasons,theyaremostlyveryconspicuousorcommonspecies.Someexamplesofspeciesnamesstillinuse《自然系统》1735年，瑞典人林耐(1707-1778)的《自然系统》一书出版。在这本书中，林耐对当时欧洲人已知的植物作了系统的分类，采用了纲、目、属、种等分类阶元，被沿用至今。在该书的第十版（1758）中，林耐将他的分类法扩展到了动物界，甚至包括了矿物。《自然系统》被视为生物学发展的里程碑。CarolusLinnaeus

林耐的分类主要采用人为法，但也注意生物之间的亲缘关系。他清楚地认识到“人为系统只有在自然系统还没有发现之前用得着；人为系统只告诉我们辨认植物，自然系统却能把植物的本性告诉我们”。虽然林耐最初认为物种是不变的，但他在晚年修订的《自然系统》一书中承认杂交可以产生新种，而且谨慎地认为，“也许一个属的所有种最初只是一个种”。

In1735,CarolusLinnaeuspublishedthefirsteditionofhisSystema

Naturae,whichsetforthhissystemforclassifyingalllivingthings.

Ithassincebeencontinuallyrevisedandexpanded.

Inspiteofitslimitationsandfaults,theLinnaeansystemiswidelyusedinlifescienceeducation.

AnimalKingdomisthefirstpostertoprovideacomprehensiveoverviewofthesubject.

Itexploresallofthephyla,bothexistingandextinct.

Eachisaccuratelydescribed,andhighlydetailedscientificillustrationsshowrepresentationalspecies.

Seethecompanionposter,PlantKingdom

生物进化论法国启蒙运动时代的博物学家布丰(Georges-LouisLeclercdeBuffon1707-1788)不认为林耐所确定的纲、目、属、种的界限是不连续的，而认为不同的物种可能是由一种或几种共同的祖先传续而来的，这种传续可能不是由简单向复杂和完善的进化，而可能是反向的退化。'TheHorse'fromthetextofGeorges-LouisLeclercBuffon,PabloPicasso,1942©DACS

拉马克(1744-1829)是位由研究植物转向研究无脊椎动物的博物学家，他的主要著作《动物哲学》奠定了现代无脊椎动物分类的基础。拉马克相信有一种内在的力量导致动物进化，这是最早的生物进化论观点。他认为动物的器官用进废退，获得性可以遗传。拉马克设想有一种经常伸长脖子吃树梢上枝叶的羚羊进化成了长颈鹿，所以，长颈鹿的脖子可以用来支持他的假说。根据拉马克的观点，生物由于环境和行为习惯而导致的体质变化可以遗传。Jean-BaptisteLamarck

Weismann,August但是，许多人的观点与他相反。后来，对获得性遗传持怀疑态度的德国动物学教授魏斯曼(Weismann,August1834-1914)割掉了连续22代中1592只老鼠的尾巴，但它们的下一代却仍然带有尾巴。魏斯曼认为，生物世代遗传过程中，先天的“种质”起关键作用，而不是后天的获得性或体质变化。

在当时的生物学水平上，种质应该对应着生殖细胞，体质则对应着体细胞。魏斯曼的“种质说”已经走近了现代遗传学的门槛，这是第一次明确地将遗传和进化作为一个问题的两个方面来考虑。当然，魏斯曼这种粗野的实验方式与拉马克关于器官因长期不用而在世代连续中退化的观点并不完全相符。接触到遗传与进化（变异）问题实际上，魏斯曼和拉马克从不同角度触及了生命科学的本质问题--遗传和进化，但这里隐含着生命的许多未解之谜，它涉及生命自身演化的秘密，也涉及生物行为和环境之间相互作用的复杂结果。对不同生物在不同条件下和不同时域所做的实验或观察表明，并不能简单地肯定或否定获得性遗传。即使是到了21世纪初，生物学家们也仍然没有在这个问题上取得共识。居维叶(1769-1832)在巴黎博物馆的居维叶(1769-1832)是当时有名的生物学家。居维叶掌握了用零碎化石复原完整古生物的高超本领，也对生物体一部分如何要求其他部分相适应有深刻的理解。一个故事想说明这一点：他的学生穿上魔鬼的服装，夜入其屋，用吓人的声音叫道：“居维叶，我吃你来了。”居维叶睁开一只眼，说道：“所有长角长蹄子的动物都是吃草的，你不可能吃我。”然后又继续睡觉。

Cuvier,Georges(1769-1832)

Frenchcomparativeanatomistwhoisconsideredthefounderoffunctionalanatomy,whichmaintainsthattheknowledgeofstructureacquiresmeaningonlywhenthepurposeisknown.Hisstudyofcomparativeanatomyallowedhimtodrawconclusionsaboutonepartofanorganismfrominvestigatingotherparts.Afamousstorytellshowhisstudentsdressedupinadevil'scostumeandwokeupCuvierinthemiddleofthenight,chanting"Cuvier,Cuvier,Ihavecometoeatyou."Reportedly,Cuvieropenedhiseyes,remarked"Allcreatureswithhornsandhoovesareherbivores.Youcan'teatme,"andwentbacktosleep.CuvierextendedtheclassificationschemeofLinnaeusbygroupingrelatedclassesintophyla.Heextendedthissystemtofossils,whichherecognizedastheorganicremainsofanimalsnowextinct,includingthegroundslothandpterodactyl.Heisthereforeknownasthefatherofpaleontology.Cuvierbelievedthat"animalshavecertainfixedandnaturalcharacters,"andthereforerejectedboththetheoryofevolutionandLamarck'stheoryofinheritanceofacquiredcharacteristics.In"EssayontheTheoryoftheEarth,"heproposedthatlifewascreatedanewafterperiodicadvancesandretreatsofthesea.Cuvierissupposedtohavevirtuallymemorizedthe19,000volumesinhislibrary.

Lamarck,Linnaeus

他在1812年出版了《化石骸骨的研究》，并复原了150种绝种的哺乳类动物标本。他的研究使人们对生物的历史和历史上的生物灭绝现象给予了应有的注意。这奠定了古生物学的基础。居维叶注意到了不同地层中脊椎动物化石在物种方面的明显差别，也注意到了古生物同现存生物的差别，他在《论地球的革命》中用地球上曾发生过的灾变造成的生物灭绝和一地区生物灭绝后远方生物迁徙过来的推测解释了这些差别。这种解释不是没有根据的，但居维叶忽略了地球不发生革命的时候，生物的生命和机体也在发生着悄悄的革命。大自然的最高杰作--生命的奥秘，决不只有一种答案。达尔文和生物进化论

1859年，英国人达尔文