進化論不僅成為生物學(xué)家的核心，還登上了其他學(xué)科的舞臺。物理學(xué)家根據(jù)達爾文觀點，建立了“宇宙哲學(xué)的自然選擇論”，認(rèn)為存在“多元宇宙”，它是從一個簡單的宇宙“進化”成不同的多個宇宙的；計算機科學(xué)家借鑒進化的概念和原理，創(chuàng)造出“遺傳編程”并廣泛應(yīng)用于尋找復(fù)雜問題的最優(yōu)解答，包括預(yù)報天氣、優(yōu)化藥物組合等；新興的進化醫(yī)學(xué)從進化的角度來理解我們對疾病的易感性，以增進我們的健康；進化發(fā)育生物學(xué)為研究物種變異帶來了曙光。

在社會科學(xué)領(lǐng)域，進化論被用來解釋人類的政治和消費習(xí)慣；經(jīng)濟學(xué)家最近認(rèn)為，從進化的觀點來看，個體的合作有利于群體的發(fā)展；文學(xué)評論家也會借用達爾文的觀點來分析小說的故事情節(jié)和人物形象；心理學(xué)專家根據(jù)進化論觀點，提出人類具有的認(rèn)知能力和情感源于祖先對古老環(huán)境的適應(yīng)。

盡管進化論幫助我們完成了這么多的認(rèn)識上的飛躍，但仍然還有許多問題是進化論所不能解釋的。

未解之謎1 生命是如何以及在哪里起源的?

科學(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了距今34億年前的微生物化石，在更古老的巖石上也找到了生物光合作用的痕跡。不過科學(xué)家還是沒弄明白：蛋白質(zhì)和DNA這兩大生命支柱究竟哪一個先出現(xiàn)在地球上?抑或它們是一起出現(xiàn)的?有科學(xué)家認(rèn)為，RNA不僅可以編碼遺傳信息，還能起到部分類似于蛋白質(zhì)的作用，因此RNA有可能是最早的生命起源。那么生命是在什么樣的環(huán)境下起源的?有假說認(rèn)為，生命最早起源于海底的沸水中，可是脆弱的RNA怎么可能在沸水中存活呢?這就自相矛盾了。生命的起源問題至今沒有定論。如今，科學(xué)家一方面在實驗室里探尋有機物從簡單到可以自我復(fù)制的發(fā)展過程，另—方面在研究彗星和火星，希望從中獲得重要啟示。

未解之謎2 是什么決定了物種多樣性?

數(shù)不清的動物、植物、微生物居住在地球上，但它們的分布密度卻有很大差別。為什么熱帶比寒帶擁有更多樣的物種?僅僅是因為熱帶比寒帶更熱嗎?科學(xué)家認(rèn)為，人類的分布、生物和環(huán)境之間的相互作用對多樣性起到關(guān)鍵的作用，可是多樣性究竟是怎樣形成的?即使是最時髦的基因技術(shù)也還不能回答。更讓人懊惱的是，我們掌握的資料太少，我們甚至連地球上到底有多少種物種都還不知道。直到今天，新的物種還在被陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。也許研究滅絕物種有利于我們了解新物種產(chǎn)生的機制。實際上，進化科學(xué)家對物種的分類研究才剛剛開始。

未解之謎3 為什么人類的基因這么少?

2003年，就在人類基因組序列即將破解的時候，生物學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)：人類的基因數(shù)量并沒有先前預(yù)計的那么多，它與物種的復(fù)雜性并不成正比。一些植物的基因數(shù)量反而比人類稍多，而水稻的基因數(shù)量則比人類多一倍。更讓科學(xué)家們感到驚奇的是，基因組的運作方式非常靈活復(fù)雜，一個基因有時能夠“身兼數(shù)職”。這些“懷揣絕技”的基因究竟是怎么聚在了一起，又是怎樣形成了我和你?科學(xué)家們還在不停地探尋答案。

未解之謎4 一個體細胞是如何變成整株植物的?

從某種意義上講，植物在生存和繁衍上比動物有更大的靈活性，植物的某些特征堪稱“絕活”。比如，對于大多數(shù)的柑橘屬植物，它們--的體細胞不需要繁瑣的體細胞核移植技術(shù)，就能重新變成植物胚胎細胞。又如，只通過一小塊植物組織，在實驗室里就能培養(yǎng)出可以供一片森林使用的幼苗。這樣的本領(lǐng)讓所有的動物都望塵莫及?？茖W(xué)家早已發(fā)現(xiàn)并一直在利用植物的這種特性，但他們至今還是不能回答為什么植物細胞具有這種靈活性，而動物卻不具有。

未解之謎5 皮膚細胞如何變成神經(jīng)細胞?

近年來，科學(xué)家打算將普通的皮膚細胞轉(zhuǎn)變成寶貴的干細胞，再將這些干細胞制造成各種各樣的人類體細胞，比如神經(jīng)細胞、成骨細胞、心肌細胞等，這樣也就繞過了倫理學(xué)上的禁區(qū)?？墒牵M管科學(xué)家已經(jīng)取得了一些突破性的進展，也不乏成功克隆動物的例子，但皮膚細胞轉(zhuǎn)化成其他細胞的機制究竟是什么，我們所知甚少。

未解之謎6 是什么遺傳差異導(dǎo)致我們成為獨特的人類?

這是每一代人類學(xué)家都在試圖解答的問題。當(dāng)然，擁有一顆大大的大腦是我們最為獨特的地方?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)我們與黑猩猩之間的DNA差異大約是1.2％，這是一個很小的數(shù)字，但從絕對數(shù)量上來看，這種差異意味著近4000萬個堿基的不同。那么，到底是其中的哪些基因讓我們在與黑猩猩“分家”之后變得如此獨特?科學(xué)家認(rèn)為人類的文化、語言等因素可能超過了基因的作用，但這些都還不是定論。

未解之謎7 記憶是如何存取的?

所有記憶都儲存在我們的大腦中，我們對世界的認(rèn)識和所學(xué)到的一切都通過記憶促進了人類的進化。自上世紀(jì)50年代，神經(jīng)科學(xué)家紛紛發(fā)現(xiàn)大腦中的海馬區(qū)對存儲信息至關(guān)重要，他們還能找到各種不同的記憶在大腦中的定位?？墒?，海馬區(qū)的神經(jīng)細胞如何把信息固定下來?記憶又是怎么恢復(fù)的?這方面的研究還只是冰山一角。

未解之謎8 為什么人不能像動物那樣長出新的器官?

被切斷的蚯蚓可以重新長出一半身體，蠑螈可以重建受損的四肢。在這一點上，人類顯得非常失敗，沒有人可以重新長出手指，就算傷口能夠愈合，也會留下不美觀的疤痕。人類聊以自慰的是，被部分切除的肝臟可以恢復(fù)到原來的狀態(tài)?？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)，那些動物的器官之所以能夠再生，是因為重新啟動了胚胎時期的某些程序。那么到底是什么程序使再生的器官保持正常的形狀和大小呢?這有一系列的問題需要回答。

未解之謎9 人類合作的行為是進化而來的嗎?

早在150年前，達爾文就發(fā)現(xiàn)蜜蜂和螞蟻具有利他行為。人類和其他靈長類動物的社會也充滿了合作，人類甚至還會冒死去營救陌生的落水者。達爾文認(rèn)為合作現(xiàn)象實際上會促進整個族群的繁殖，似乎是生物生存的一種高明計策。但合作行為是怎么進化的?科學(xué)家正在探尋合作行為的遺傳學(xué)基礎(chǔ)。而一種關(guān)于競爭、合作和游戲規(guī)則的數(shù)學(xué)理論——博弈論，也有助于科學(xué)家理解合作行為是如何運作的。不過這些解釋都不夠深入，其中的細節(jié)還有待深化。

未解之謎10 還會出現(xiàn)生命大滅絕嗎?

1798年，英國經(jīng)濟學(xué)家馬爾薩斯認(rèn)為人口增長總是遠超過食品供應(yīng)的增長，只有災(zāi)難才能阻止人口增長。所幸人類懂得運用先進的科學(xué)技術(shù)，開發(fā)更為廉價、環(huán)保的能源，200年過去了’地球總?cè)丝谠鲩L到了60億，是馬爾薩斯生活時代的6倍，而他所預(yù)言的大災(zāi)難并沒有發(fā)生。但是，人類對這個星球的消耗仍然在高速地增長著，生態(tài)環(huán)境也大不如以前了，氣候異常與饑荒都是不爭的事實。那么，以目前的人口增長速度，如何保證大災(zāi)難不會在未來發(fā)生呢?可以說，這個令人頭痛的問題已經(jīng)超出了科學(xué)界。