1835年9月中旬，贝格尔舰驶进太平洋，向南美洲的加拉帕戈斯群岛驶 去。远远望去，一群宛如海面的岩石那样的岛屿隐约可见。加拉帕戈斯群岛 是由7个大岛和23个小岛组成的，位于太平洋赤道线上，距离南美大陆只有 900多千米，不像南美大陆那样热。岛上的植物、动物非常丰富，各种动物 的形态、习性却不一样。就是同一种动物，也有差异。达尔文对此非常感兴 趣，他要探索个究竟。这个群岛上的龟特别多，故有“龟岛”之美名。达尔 文遇到2只大龟，每只至少有200磅重，其中一只正在吃一块仙人掌。它向 他凝视了一下，然后不慌不忙地慢慢走开了。这些岛屿仿佛是大龟的乐园， 达尔文在岛上发现了至少3种不同的龟。生活在干燥、低地的龟主要吃仙人 掌；在潮湿地上的龟吃树枝。他还发现，这些龟不仅在习性上有差异，在其 他特征上也有不同。
有一天傍晚，贝格尔舰上的几名军官围住这位年轻的博物学家，向他提 出了他们感兴趣的一些问题：
“我们到处看到丰富的生物种类，这是怎么一回事呢？”
“生物到底是怎样产生的呢？不是说上帝创造的生物不变吗？”
“为什么自然界的生物多种多样，变化无穷呢？难道有许多上帝同时进 行创造活动吗？”
达尔文试图用《圣经》来回答他们的问题，但他们见多识广，总能举出 反驳的例子来。加拉帕戈斯群岛的神奇世界和这些问题，使达尔文翻来覆去 地思考，他渐渐意识到，自然界的事实与神学教义似乎是不可调和的。
经过观察和艰苦的探索，达尔文终于发现加拉帕戈斯群岛的动、植物在 外界环境长期影响下发生了变异。他在岛上采集了26种鸟类标本，发现有 14种不同的地雀，分布在不同的小岛上。原先，这个群岛并没有鸟，地雀是 从南美洲大陆飞到这儿的。由于地理隔离，生活环境发生变化，地雀的形态 也渐渐发生了变化，不仅不同于南美洲的地雀，在群岛的不同小岛上也出现 了形态不同的地雀。
离开加拉帕戈斯群岛时，生物进化的理论已经在他的心中萌芽。
贝格尔舰的环球考察历时5年，于1836年10月结束。经过5年的考察， 达尔文已经初步建立了生物进化论的思想。这次伟大的经历，决定性地影响 了达尔文的一生。
回国之后，达尔文的脑海始终被一个问题占据着，就是“生物为什么会 发生变化呢？”他决心揭开这个谜。虽然5年的环球考察给他的健康带来极 大的损害，但他还是义无反顾地坚持探索着。
他开始搜集动物、植物在家养条件和自然条件下发生变化的一切事实， 并印发了大量的调查表，拜访了许多植物育种家和动物饲养家，听取他们培 养良种的经验。经过 15个月的系统调查，他整理出了第一部物种变化的笔 记，记录下了他对家养和自然条件下动、植物变异的观察和分析。
他观察了150种鸽子。有嗉囊膨胀起来像个气球挂在胸前的突胸鸽；有 善于飞翔、专门传递书信的传书鸽；还有尾羽如同孔雀开屏的扇尾鸽等。这 些不同种类的鸽子都是由一种野生鸽——岩鸽产生的。他调查了家鸽演变的 历史后，提出了自己的见解：岩鸽经过几代家养，发生了变异。养鸽者根据 自己的爱好，有选择地培养，经过几代，个体就被保存下来。例如有的人喜 欢传书鸽，就选择一种颈长、羽毛多、善于飞翔的家鸽，让它们交配，去劣 保优，再用优良品种连续繁殖几代，就培养出了传书鸽的品种。
他还仔细研究了种类繁多的金鱼。欧洲的金鱼是由中国引入的。他查阅 了中国古代书籍得知，在中国的宋朝，有人把朱红色鳞的鲫鱼放在缸里饲养， 由于生活环境的变化，鱼渐渐表现出各种形态的变异，人们把不同形态的鱼 挑出来，再分缸饲养，结果变化越来越大，经过近千年的选择，终于培养出 各种各样的金鱼。
达尔文还研究了猫、狗、牛、羊、家兔、鸭、鹅等动物以及牡丹、菊花 等各种观赏花和植物，经过反复思考，终于总结出一套理论：人们是在用人 工选择的方法培养新种的家养动物和植物。生物具有变异的特性，在改变生 活条件的影响下，它会出现个体差异。人们把那些符合人类利益的变异类型 挑选出来，让它们传宗接代，由于生物具有遗传的特性，这些个体变异就能 够传递下去，新的物种就形成了。
他又反复思考，人工选择的原理能够适用于生活在自然条件下的生物 吗？
他想起在大西洋马德本岛上的昆虫，它们中大多数的翅退化，不会飞； 而少数昆虫的翅又特别发达。为什么同一岛上的昆虫有这么大的差异呢？原 来，岛上经常刮大风，会飞的昆虫大部分被风刮到海里淹死了，只有少数翅 特别发达的和在地上爬着不善飞行的昆虫侥幸生存下来。于是，一般会飞的 昆虫渐渐灭种了，只剩下翅特别发达和干脆不会飞的昆虫了。
这说明，是环境选择了生物的生存和发展方向。自然界同样存在类似人 工选择的过程。可这个过程是怎样表现出来的呢？
1838年10月的一天，达尔文偶然拿起一本英国经济学家马尔萨斯著的
《人口论原理》读了起来。这下使他突然明白了。原来，书中说到：有的时 候生物会出现繁殖过剩。就是说生物无限度地繁殖，生存空间太拥挤，营养 不足，就会造成生物的大量死亡。例如，原有的一块草地只有50头羊，它们 有充足的草和生存空间，每只羊都很健壮，经过若干年，这块草地上的羊增 加到了200只，于是，草就不够吃了，生存空间也太小了，这样一来，大量 的羊便会死去。达尔文想，看来，生物必须和生存环境作斗争，生物之间也 为了争夺生存空间、阳光和营养而发生斗争。在生存斗争中，能够适应环境 的物种就生存下来，不断发展；不适应环境的物种就被淘汰。他据此总结为： 生物适者生存，不适者被淘汰，这叫做自然选择。
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