地球上没有完全相同的生物，也不会有完全相同的个体，就算是同卵双胞胎，也会有这样那样的差异。可是，科学家却断定，生活在地球上的这些形形色色的生物，祖先只有一个。各不相同的生物，就像同一棵树上的不同枝条，它们形态各异，大小不一，却有着一个共同的根。那么，地球上的生物都是同根生的依据是什么呢？
无论是个头极小、结构简单的细菌，还是体形硕大的象和鲸，它们的身体无一例外都由细胞组成，它们的生命活动都在细胞中进行，它们的传宗接代也都由细胞来完成。此外，所有生物的生命活动都离不开蛋白质，它们的性状传递离不开DNA。正是生物之间的这些同一性，使生物学家做出了所有生物都有共同祖先这一结论。比较解剖学和比较胚胎学的研究，同样也支持生物都有共同的根这一结论。
可是，共同的祖先怎么会产生面目全非、多种多样的后代呢？很久以前这个问题就困扰着人类，虽然有不同的答案，但最令人信服的只有一个，那就是五花八门的生物都是由共同的祖先不断变化发展而成的。生物的变化发展也叫生物的演化，就是我们所说的“生物进化”。
菊石是一类已经灭绝的无脊椎动物，它们也是指示地层年代的重要标志化石
地质学家对化石的研究证明了“生物进化”这一观点的正确性。地球形成于46亿年前，地质学家和古生物学家在36亿年前的地层中发现了细菌化石，在36亿年以后的地层中陆续发现了不同种类的化石。科学家们发现，最早出现的动物化石是生活在水中的无脊椎动物，以后依次出现的是鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类；最早出现的植物化石是水生藻类，随后依次是蕨类、裸子植物、被子植物。结合化石出现的年代先后和化石种类，科学家们看到了生物发展变化的趋势，那就是地球上的生物是沿着简单到复杂、水生到陆生、低等到高等的方向变化发展的。
硅藻是一种单细胞藻类，它们形态美丽，有“海洋宝石”之称
那么，是什么推动了生物的进化呢？英国科学家达尔文的回答最令人信服，他认为生物进化的原因是“自然选择”或者“适者生存”。达尔文从马尔萨斯著的《人口论》中看到人口增长快于生活资料增长的论述，并赞同这种观点。他认为，任何生物只要每个个体留下两个后代，随着它们后代数量的增加，生物总数的增长必然快于生活资料的增长，解决这个矛盾的唯一途径就是彼此之间要进行生活资源的争夺，为了生存所进行的生活资源争夺称为“生存竞争”，也叫“生存斗争”。
在“生存斗争”中，必然是“勇”者胜。就像狼和兔的关系，狼群中跑得快的就容易逮住兔，得以生存下来，而兔群中跑得快的容易保住性命。狼与狼、兔与兔、狼与兔之间都在为生存而展开竞争，竞争胜利者就被大自然保留下来。由此可知，是大自然选择了生存竞争中的胜利者，简称“自然选择”。当然也可以认为，“生存竞争”中的胜利者是适合大自然的，所以“自然选择”也叫“适者生存”。
从狼与兔的例子中，我们可以看到，虽然同为狼，其中也有跑得快的和跑得慢的之分，同种生物中的不同个体就是变异个体。达尔文曾历经5年的环球航行，他见到生物之间广泛存在着变异，虽然不知道变异的具体原因，但他清楚地知道，正是各种生物都存在着遗传变异，才造成了个体的不同，才会发生生存竞争，也正是因为有了生存竞争，才会引起自然选择，正是由于适合大自然的变异个体得到了生存，生物才会发展“进化”。（潘重光）