바다 속은 육지에서보다는 더 많은 생물체들이 성장해 왔다. 이는 생물의 생장에 해로운 자외선의 영향을 덜 받기 때문이다. 뜨거운 지구가 식어가면서 생물들이 생장할 수 있는 알맞은 온도가 조성되고 유기물이 모여서 이루어진 덩어리가 생물체로 변이하면서 생물과 무생물의 중간 단계가 이뤄졌다고 추정된다.

생명을 가진 유기물들은 산소가 없이는 생존할 수 없다. 그렇지만 식물들이 광합성 작용을 통하여 많은 산소를 방출하게 되면서 유기물들이 살아갈 수 있는 환경이 조성되었던 것이다. 특히 산소는 자외선을 받으면 오존이 되고 오존층은 생물의 생장에 해로운 자외선을 막아주는 역할을 담당하게 된다. 이로써 포유류의 고등 생물이 출현할 수 있는 여건이 조성되었다고 추정된다. 이와 같이 모든 생물체는 진화를 통하여 이뤄졌고 진화과정은 자연환경의 선택에 따라서 이뤄진 것이다.

즉 작은 몸집에서 점점 커지고 환경이 변하면서 여기에 적응하기 위해 생물의 형태나 기관 등도 변화하게 되어 새로운 생물체가 탄생하게 된 계기가 발생하였다. 특히 고생대 말에 파충류는 고도로 건조한 환경 속에서 살았으나 지구환경이 생물체가 살아가기에 적당한 환경으로 변화하면서 중생대에서의 파충류는 육지, 바다, 공중의 환경에 적응하면서 공룡, 어룡, 익수룡 등으로 진화하게 되었다.

오늘날 생태계의 모습은 지구환경이 변화하면 생물의 형태나 기관 등도 그에 따라서 진화하여 만들어진 사실을 알 수 있다. 즉 신생대 제3기에 나타난 장비류는 코 부분의 진화가 뚜렷하여 현재의 코끼리 종류가 된 것을 알 수 있다.

1862년, 프랑스 생물학자 파스퇴르는 “유기물 용액의 변화와 미생물 증식에는 인과관계가 있다”는 실험을 통하여 생물이 어버이 없이는 생겨나지 않는다는 사실을 확인하게 되었다. 그런데 17세기 중엽까지도 인류는 생물체들이 어버이 없이도 생겨날 수 있다는 자연 발생설을 진리로 여겨왔다. 그래서 하나님의 천지창조설을 굳게 믿었던 것이다.

캐나다에서는 약 19억 년 전에 살았던 것으로 여겨지는 하등 식물의 화석들이 발견되었다. 그것들은 섬유 모양, 우산 모양, 별 모양 등 여러 가지 형태를 띠고 있으나 이들 모두가 뚜렷한 핵막을 지니고 있지 않은 원핵생물이었다.

또한 17억 년 전 캐나다 한 지역의 지층에서 ‘생성된 핵막을 가진 진핵 생물’의 화석이 발견되었다. 결국 생물체의 핵막은 지구상에 어느 정도의 산소가 생긴 이후에 생겨났다는 사실을 확인할 수 있었다.

약 6억 년 전 오스트레일리아 에디아카라 구릉에서 가장 오래 된 다세포 생물의 화석인 3종류의 박테리아, 38종류의 조류, 2종류의 균류가 발견되어 지구생태계는 단세포 생물이 다세포 생물로 진화했다고 추정할 수 있다.

1924년, 러시아의 생화학자 오파린(A. Oparin)은 그의 저서 ‘생명의 기원’에서 지구의 생물체에 대한 기원을 어느 정도 풀어나가는 기반을 마련하였다. 즉 오파린의 이론은 원시 지구에서 무기물질로부터 유기물질로의 화학적 진화가 먼저 이루어진 후, 이 유기물질로부터 원시 생물이 출현하면서 오늘날과 같은 생물체의 모습으로 진화하였다는 화학적 진화론을 제기하였다.

이를 뒷받침하기 위하여 1953년 미국의 밀러(S. Miller)는 원시 대기의 성분으로 추정되는 메탄, 암모니아, 수증기 및 수소의 혼합 가스로부터 전기 방전을 통하여 유기화합물인 여러 가지 아미노산과 유기산을 합성하는데 성공하여 오파린의 이론을 뒷받침하게 되었다.

원시 지구의 대기 성분이 밀러가 실험에 사용했던 기체 혼합물처럼 환원적인 것인지 혹은 이산화탄소, 수증기, 질소를 주성분으로 하는 산화적인 것인지는 아직도 논란의 대상이 되고 있다. 그렇지만 밀러의 실험이 발표된 후 에너지원으로서 방전 이외에 방사선, 자외선, 열 등을 이용한 원시 대기 성분으로서 여러 가지 기체 혼합물의 화학반응에 의한 핵산을 만들 수 있다는 사실이 입증되었다고 할 수 있다.

그 결과 각종 아미노산이나 유기화합물이 생성되는 것이 지구의 환경요인에 따라서 저절로 이뤄졌다는 사실이 확인되었다. 즉 지구상의 모든 생물체는 무기물질로부터 유기물질로의 화학적 진화에 의해서 이뤄졌고 이는 자연환경변화에 따라 진화되었다는 사실을 증명하게 된 셈이다.