1871年10月8日是一个星期日，作为商业都市的芝加哥热闹非凡。傍晚前后，和平常一样，芝加哥城的消防队整装待发，瞭望哨时刻观察着全城各个角落。喧闹的一天就要过去了，一切都显得平静、安详。
就在天黑之际，城的东北方向突然响起了火警，还没等消防队出发，离起火地点1千米处的一座教堂又起火了。在这之后，芝加哥城里各处起火的报告接踵而来，消防队已无法判断该从何处着手救火。2小时后，整个芝加哥已变成了一片火海，数千人被烧死，烧伤者数不胜数。一些侥幸逃出芝加哥城的人，也没能逃脱噩运，火灾过后人们在芝加哥城外发现了几千具尸体。经过这场大火，芝加哥城已沦为一片废墟，12万多户无家可归。
事后，有关当局开始追查这场灾难的肇事者，没有多久似乎找到了第一个肇事者——一头母牛，是它碰倒了牛栏中的一盏油灯，使牛栏燃起大火。然而，牛栏起火并不会在那么短的时间内燃遍全城，更何况那天晴朗无风。接着，人们又发现了一些奇特现象，使母牛是肇事者的说法越来越站不住脚。例如在河边，一艘孤零零的金属船体，竟然在大火中被熔成了一块铁疙瘩，而在它的周围并没有什么易燃物。据火灾的目击者说，这场铺天盖地的大火，来势格外凶猛，起火时就连房屋上的大理石也在燃烧；当一座建筑物起火后，距它较远处的建筑物也会突然起火，火焰像是天上撒下来的，好似一场火雨。
许多年后，一位科学家为了研究火灾与气象的关系，偶然阅读了芝加哥城火灾的资料，使这段百年前的往事旧话重提。这位科学家认为，导致芝加哥城大火的可能是“天外来客”：高速运行的彗星尾部与地球摩擦，使地球大气层温度骤然升高，引起了这场大火。前苏联一些科学家则提出了不同见解，他们认为彗星尾巴中只是极稀薄的水蒸气、氨和甲烷以及尘埃，不可能引起大火，而且地球历史上也不止一次地穿过彗尾，每次都没有发生什么奇灾大难。另一些科学家提出，是陨石导致了这场大火，但也解释不通。陨石飞入地球大气层时会燃烧、熔化，但这只是发生在陨石表面，它内部仍是冰冷的，并且在落地后便迅速冷却，很难引发火灾。他们认为芝加哥大火并非来自天外。
人们关注的焦点又回到地球上。科学家们煞费苦心，按照城市火灾发生的一般规律，做了许多离奇的试验。有的科学家将炽热的燃烧物从空中投下来，虽引起了干草起火，却未能使住宅、树木、车辆由此连续燃烧。一些科学家选择了几处马厩，将油灯故意打翻，火虽燃起来了，却不能很快蔓延到建筑物，就是架上鼓风机帮助也办不到。还有的科学家用当年已有的可燃化学物质进行试验，结果火未烧起来，却烧伤了几位进行实验的科学家。
人们可以想到的导致大火的可能都试过了，但都不可能引起全城短时间内燃成一片火海，所以，芝加哥大火起因仍是未解之谜。科学家们并不灰心，相信只要经过不懈努力，芝加哥大火的原因终能找到。
生物进化论
1859年，英国生物学家和生物进化论的奠基者达尔文，在其巨著《物种起源》中提出了生物进化的自然选择学说。该学说的要点是群体中的个体具有性状差异，这些个体对其所处的环境具有不同的适应性；由于空间和食物有限，个体间存在生存竞争，结果，具有有利性状的个体得以生存并通过繁殖传递给后代，具有不利性状的个体会逐渐被淘汰（达尔文把自然界这种留优汰劣的过程称为自然选择）；由于自然选择的长期作用，分布在不同地区的同一物种就可能出现性状分歧和导致新物种的形成。