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一切伟大的真理开始时都是大逆不道。 [60]
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——萧伯纳（George Bernard Shaw），《安纳扬斯卡，布尔什维克女皇》（Annajanska, Te Bolshevik Empress）
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热力学第二定律认为封闭系统的熵会一直增加直至最大。这一点我们通过直觉就能认识到——不仅在科学上是这样，在我们的日常生活中，在我们对历史的理解中，在艺术、文学、宗教中都是这样。佛偈云，“一切行无常，生者必有尽。” [61] 旧约先知以赛亚预言“地必如衣服渐渐旧了”。 [62] 莎士比亚则说：
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哦，夏日的芳香怎能抵抗， [63]
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多少个日夜前来猛烈地围攻，
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就如岩石般顽强也无法坚守，
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钢门结实，都得被时间磨空？
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这真让人沮丧，一切都不可阻挡地走向最大熵。但是大自然中又能见到与之不符的例子：生命。不管从哪方面看，生命系统都是复杂的——它们处于有序和无序之间的某个地方。我们可以看到，在漫长的历史中，生命系统变得越来越精巧复杂，而不是熵逐渐增加，越来越无序。
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我们已经知道，要让熵减少就必须做功。那么又是谁，是什么在创造和维持生命系统，并让它们越来越复杂呢？一些宗教认为这是神迹，但是在19世纪中叶，达尔文提出，生命进化是通过自然选择造就的。
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还没有哪种科学思想像达尔文的进化论这样动摇过人类对于他们自身的观念。它也许是科学史上最具争议的思想，但它也是最好的思想。哲学家丹内特（Daniel Dennett）曾说：
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如果要我选择一个历史上最重要的思想， [64] 我认为不是牛顿，也不是爱因斯坦，或是其他人，而是达尔文。自然选择的进化思想统一了生命和意义的疆域，还有可能会统一空间和时间、因果效应，机能和物理定律。
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这一章将介绍达尔文进化论的历史和主要思想，以及进化如何产生出组织和适应。来自进化论的观念将一次又一次在这本书中出现。在第18章，我还将阐释这些观念如何被分子生物学以及复杂系统的研究成果进一步修正。
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达尔文之前的进化观念
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进化一词有“逐渐变化”的意思。生物进化就是生物的物种形态逐渐变化（有时候也很快）的过程。直到18世纪，物种形态都被认为是不会改变的；所有生物都是由神创造，从被创造出来就一直保持不变。在古希腊和印度曾有些哲学家认为人类可能是从其他物种变化而来，但是在西方，神创造万物的思想直到18世纪才开始被广泛质疑。
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在18世纪中叶，达尔文提出进化论之前100年，法国动物学家布冯（George Louis Leclerc de Buffon）出版了鸿篇巨著《自然历史学》（Historie Naturelle），书中描述了各种物种之间的相似之处。布冯认为地球的年龄远远大于圣经上说的6000年，而且现在所有物种都是由同一祖先进化而来，不过他没有说明进化的机制是怎样的。布冯在生物学和地质学上的研究对于之前的神创论是很大的突破。毫不奇怪法国天主教堂要将他的书烧掉。
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查尔斯·达尔文的祖父厄拉斯莫斯·达尔文（Erasmus Darwin）也是一位杰出的学者，他也认为所有物种都是由同一祖先进化而来。他提出的进化机制是他孙子的自然选择理论的先驱。厄拉斯莫斯·达尔文在科学作品和诗中都表达了这种思想：
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无垠波涛下的有机生命， [65]
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在大海的呵护下孕育生长；
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开始时很微小，显微镜下也看不见，
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在淤泥中移动，在水中穿行；
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随着一代一代繁衍，
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逐渐获得了新的力量，具备了更强大的肢体；
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从此开始出现数不清的植物群落，
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和有鳍有脚有翅膀的会呼吸的动物。
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比起现在的科学家来真是优雅多了！不过，和法国一样，英国天主教会也不喜欢这些思想。
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