《物种起源》
1831年12月2日，22岁的达尔文在汉斯罗教授的推荐下以博物学者的身份登上了“贝格尔”舰，开始了五年的航行考察生活。
首先他在船尾布置了一张网，捕获各种各样的水生动物，然后将它们逐一鉴定，解剖登记入册。
正当达尔文愉快地忙碌的时候，突然天空阴暗起来，海面上风浪狂起，船只剧烈地颠簸着，他顿时感到天旋地转，无法站立，一个劲地呕吐起来。水手们见到这种情形，不禁担心地说：“这可怎么办？还刚刚开始呢，今后的远航……”达尔文坚定地回答：“不要紧，我一定会战胜它！”话音刚落，“哇——”又吐了起来。大家赶紧把他扶到舱里的吊床上休息，达尔文对水手们说：“谢谢你们了，请放心，如果这次航行半途而废的话，那么，我将来在坟墓中也绝不会安息的。”追求科学真理的理想激励着达尔文，他充满了战胜困难的坚强信念。晕船的痛苦算得了什么！水手们一走，他又开始工作了。
达尔文实践了自己的诺言，坚持不懈地工作着。他把每天所观察到的各种现象都准确、详细地写进了航海日记和考察笔记。并且一遇到机会，就把它们寄回英国。这个工作持续了将近5年，直到航程结束。即使旅途中发烧不退，病了两个多月，日记也从未间断过。
在达尔文的航海日记中，记载着极其丰富生动的考察事实。
1832年2月16日，“贝格尔”号到了佛得角群岛，达尔文入丛林，攀悬崖，涉草地，搜集各种珍贵的动植物标本，挖掘古生物化石，“没有偷闲过半个小时。”群岛上铺满大地的奇花异草，千种彩蝶，万类昆虫，常常让达尔文乐而忘返；千差万别的珍禽奇兽，古怪的化石兽迹，又常常使达尔文处在“非常惊奇”之中。是什么力量把大自然装饰得这样锦绣多娇？是什么缘故使得很多动植物种类，古代的和今天的，虽近似但又不同呢？难道真像神学院的老师在讲述《圣经》的时候所说的，形形色色的生物都是上帝创造出来的吗？他还记得自己不久前给船上水手们复述这些说教时，水手们捧腹大笑的情景。是啊，见闻广博的水手为什么觉得可笑呢？达尔文决心找到答案。
在航行考察中，达尔文除了采集标本、化石外，还很重视向当地劳动群众学习求教。
有一次，一位高侨人对他说：“我们这里的雌鸵鸟总是成群地把蛋下在同一个巢里，等到有20到40个蛋的时候就让雄鸟孵化，而雌鸟又集体到另一个巢下蛋去了。”
达尔文听了将信将疑，便亲自做了实地调查。原来雌鸵鸟每隔三天才下一个蛋，假如一只雌鸟把每次排卵期的十几个蛋全部下完再自己孵化，那么，先下的蛋在高温环境里早就变坏了。此地鸵鸟的这个习性正是对当地炎热气候的一种适应表现。
达尔文还从居住在不同地域的居民口中知道了很多的事例，使他感到动物和自然界之间存在着一种密切的关系。
1833年8月，达尔文在朋塔阿耳塔进行化石的挖掘工作。有一天，人们挖到了一种剑齿兽的化石，它的身体像大象，牙齿却小得像老鼠，眼睛、耳朵和鼻孔又像水中的海牛。达尔文看到这个“怪化石”感到十分惊奇。
“为什么现代不同类型动物的特征，集中在古代同一种动物身上呢？”难道，现在不同的动物是从古代某种动物演变来的？可是，《圣经》上谈的却是万物不变，他不能不怀疑上帝创造万物的说法了。
1835年9月，“贝格尔”号来到了加拉帕格斯群岛。这个群岛共有大小10个相邻很近的岛屿，岛上小鸟甚多，一下子把达尔文吸引住了。他观察了岛上所有的26种小鸟，发现都与大陆上的鸟类相仿，但由于岛屿的不同而各有差异。他仔细观察确认，这26种小鸟，有25种是变种，这些岛上原来没有鸟类，后来，有人从外地带来了一种，在各岛上不断繁殖变异，形成了现在的各个种类。
群岛上的植物没有美丽的花朵，所有的昆虫也都和植物一样，呈现着沙漠生物的色彩。达尔文认为，这是由于这样的生存条件适宜这种样子。
几年的爬山涉水考察，达尔文耳闻目睹了生物界大量变异的事实，他终于抛弃了《圣经》上关于物种不变的论调，提出了“物种是逐渐变化的”观点。
1835年底，“贝格尔”号驶离了加拉帕格斯群岛，穿过太平洋，经过澳洲南沿，越过印度洋，绕过好望角，胜利返航了。
1836年10月2日，达尔文激动地跳下了带给他丰硕成果和崭新思想的“贝格尔”号军舰，登上了阔别五年的祖国大地。
“物种是可变的！”这是达尔文经过航海实践得出的结论，也是他艰苦卓绝的劳动结晶。
达尔文虽然在航行期间形成了物种可变的科学见解，但物种为什么会变化，各种生物之间有什么联系，还没有形成清晰的认识。
于是达尔文在醉心研究五年中搜集到的化石、标本，整理“旅行日记”的同时，他访问老农、育种家、园艺家，倾听他们介绍人工选育良种的经验，并亲自参加实践，养了许多鸽子，研究家鸽品种起源问题。
达尔文注意到，家鸽的品种不同，外形差异很大，但内脏和骨骼的构造基本上相同。他进一步调查和研究了家鸽的饲养史。原来，不同种类的家鸽的祖先都是岩鸽。岩鸽由野生转为家养后因生活环境的改变，经过长期的人工选育，才形成了各种各样的鸽子。
他又对不同品种的金鱼的形成进行了研究：在中国的宋朝，有人把一种带朱红色鳞的鲫鱼放在缸里饲养，由于环境的改变，鱼就渐渐表现出形态上的差异，人们把形态不同的鱼分缸饲养，结果变化越来越大，经过近千年人类的不断选择，终于培养出现在多个品种的金鱼。
通过走访、观察，达尔文形成了对人工选择作用的认识：具有各种不同特征的动植物品种，可以起源于共同的祖先，它们在人为的干预下，积累和发展了对人有利的变异，逐渐形成了人们所需要的新品种。
那么，生存在自然条件下的更大量的物种有没有类似人工选择的过程呢？
达尔文想到了北大西洋马德拉岛上的昆虫。它们当中大部分翅膀退化，不能飞；而少数能飞的昆虫翅膀特别发达。为什么会这样呢？经过分析，达尔文明白了：马德拉岛上经常刮大风，会飞的昆虫，大部分被大风刮到海里淹死了。只有少数翅膀特别发达和爬在地上不善于飞行的昆虫侥幸存活下来。经过许多年，一般会飞的昆虫灭绝了。于是，岛上只有翅膀特别发达和不会飞的昆虫了。
他研究了大量类似的例子，得出了结论：在自然界，的确存在着类似人工选择的过程，只不过起选择作用的不再是人，而是大自然，也就是说：一种生物产生的后代，能适应环境的就生存下来，不适应环境的就被淘汰。这就是“自然选择”。他认为，现代生存的各种各样的生物都是由少数原始生物，经过漫长的时间变异、遗传和自然选择的过程，从简单到复杂，从低级到高级，逐渐进化来的，绝不是上帝创造的。他把这个思想告诉了他的朋友赖尔和虎克以及他们的哥哥，并说“我要写一本《物种起源》”。
达尔文开始写书了，他克服了一个又一个的困难和意外事件带来的悲伤，怀着把毕生精力献给科学事业的信念，顽强地工作着。
1858年夏，正当达尔文整理总结、奋笔疾书之际，收到了住在马来群岛从事考察研究的另一位英国生物学家华莱士的一篇论文。这篇题为《论变种无限地离开其原始模式的倾向》的论文，其内容跟达尔文正在总结写作的理论“惊人地相似”！
华莱士要求达尔文看完他的文章后，能交给赖尔审阅发表。开始，达尔文为了避免华莱士误会，想放弃自己二十年来的研究成果，单独发表华莱士的论文。但是，熟知达尔文研究成果的赖尔和虎克都不同意。在他们的建议和鼓励下，达尔文就把自己的原稿提纲和华莱士的论文，在“林奈学会”上宣读了。当时会场上反响强烈。许多进步的自然科学家满怀喜悦地聆听了这种崭新的进化论学说，而持“神创”观点的人，尽管感到厌恶，也只有窃窃私语，不敢出来反对。
1858年9月，在赖尔和虎克的一再敦促下，达尔文重新拿起笔杆，又经过一年多的努力，1859年11月24日，凝集了达尔文二十多年心血的科学巨著——《物种起源》终于出版了。
孜孜以求
《物种起源》出版后，在整个欧洲掀起了一阵滔天巨浪。真理是不可战胜的，经过了“牛津大论战”、“猴子案件”等等斗争以后，进化学说所代表的科学真理终于胜利了。恩格斯将达尔文的进化学说誉为19世纪世界的三大发现（细胞的发现、能量守恒和能量转换定律、生物学中的进化论）之一。《物种起源》发表后，达尔文感到身上的责任更重了，他又投入了紧张的工作。
从1860年起，达尔文开始写作第二部著作《动物和植物在家养下的变异》，进一步阐述了野生动植物在家养的条件下经过人工驯养，栽培和选择，变异成现在种类的道理。此时，达尔文的身体一直很差，但是，他以顽强的毅力，克服病魔的纠缠，坚持不懈地从事这一巨著的写作。经过长期的辛勤劳动，1868年11月30日《动物和植物在家养下的变异》一书出版了。接着，他又用了三年时间完成了他的第三部著作《人类起源和性选择》。这以后，他又持续不断地写出了《兰科植物和授粉》、《攀缘植物》、《人类和动物的表情》等许多著作。晚年的达尔文身体越来越差，但他仍然进一步研究进化学说，虚心地向别人讨教不懂的问题，继续写出了《异花授粉和自花授粉的效果》、《植物的运动能力》等著作。在逝世的前两天，他还替他的儿子记录实验进展情况。
1882年4月19日凌晨四时，伟大的科学家达尔文的心脏停止了跳动。人们怀着巨大的悲痛把他安葬在伦敦威斯敏斯特寺院的牛顿墓旁，使达尔文享受了自然科学家最高的荣誉。
达尔文的一生，为人类作出了划时代的贡献，他不仅将《物种起源》等一系列的科学硕果献给了人类，而且将他追求真理、勇于探索、不畏困难、坚持不懈的精神和作风留给了世人。
细胞学之父施旺
施旺（Theodor Schwann，1810～1882）是19世纪德国著名的动物学家，细胞学说的奠基人之一，杰出的生理学家，被誉为细胞学之父。
生平事迹
施旺于1810年11月7日生于德国诺伊斯，父亲是一名金匠。少年时代的施旺品行良好，学习勤奋，各门功课常常名列前茅，尤其是数学和物理成绩更好。1826年，施旺告别家乡，进入科隆著名的耶稣教会学院。中学毕业后，父母希望他学神学，将来能成为一名牧师，但施旺执意要去学医。1829年，施旺进入德国波恩大学，在那里他读完了医学预科的全部课程。1831年，他获得医学学士学位。在读大学期间，他不仅听了著名科学家约翰内斯·弥勒（J.P.Muller）的生理学课程，而且在弥勒实验室暂时当助手。1831年秋天，施旺到了维尔茨堡学习临床医学。1833年4月，施旺又回到了柏林大学专门听弥勒讲授解剖生理学。1834年5月31日，施旺获得医学博士学位，同年7月26日通过国家级考试，正式成为弥勒的助手。施旺在弥勒的指导下，对很多学术领域发生兴趣，他曾研究过组织学、生理学、微生物学，作出了不少贡献。
在柏林，施旺有幸结识了施莱登。尽管两个人性格不同，宗教信仰也有差异，但他们在某些科学观点上完全一致，使他们成为好朋友。1838年10月，施莱登向好友施旺讲述了有关植物细胞结构和细胞核在细胞发育中的重要作用的基本知识，使施旺大受启发。1839年，施旺发表了《关于动植物的结构和生长一致性的显微研究》的论文，从而奠定了他和施莱登共同创建细胞学说的基础。
1839年，施旺离开柏林前往比利时吕温天主教大学担任解剖学教授。1844年，他通过实验来研究胆汁对人体的作用。1848年，他又到了比利时的列日大学任解剖学教授。1852年，他发表了《人体解剖学》著作。1858年又担任列日大学生理学教授。1882年1月11日，施旺因中风在德国的科隆逝世。
生理学方面的成就
施旺是一位杰出的生理学家。在1834年～1839年间，他在柏林弥勒的实验室从事动物生理学方面的研究，并取得很大成绩。
1835年，施旺研究组织器官的生理特性及其在物理测量上的关系。他对不同负载下的肌肉给以同样刺激，然后测量其在收缩时的长度，从而得出肌肉在收缩时的强度。这个“量肌”实验虽然很简单，但对生理学的影响非常深刻，这是人类第一次把生命现象中的力，运用物理测量方法加以分析和检验，并定量揭示其运动规律的实验。
在进行“量肌”实验的同时，施旺还对胃的消化液进行探索与研究。1836年，他发现了胃蛋白酶。他在论文中写到：“胃酸有助于另一种基本消化物质的形成，这种物质一旦形成，就能独立地进行消化。”他把这种消化物质正式命名为胃蛋白酶。现在我们知道，胃蛋白酶是胃液中最主要的消化酶，它由胃腺的主细胞合成，以胃蛋白酶原的形式释放，在胃腔中被盐酸激活成胃蛋白酶，在它的催化作用下，可以将蛋白质水解成多肽。