自大约40亿年前开始以来，由于正在进行的环境适应过程，生命形式变得越来越多样化。进化涉及不同物种出现和灭绝的无尽循环。人类是哺乳动物灭绝后随着恐龙灭亡而繁荣发展的一部分，由于其卓越的敏捷性和推理能力，人类已经获得了高度发展的适应能力。这种自适应能力使人类能够将触角伸向地球的各个角落。在此展览中，您可以追踪进化路径，并学习动植物如何适应不断变化的环境。

岩石和矿物
地球由在空间中漂移的固体颗粒组成。我们怎么知道地球的年龄？原始的固体颗粒，即矿物质，由于地球不断的活动而发生了变化。但是，没有这种作用的陨石被认为是估算地球年龄的最佳标本。根据陨石上的放射性同位素，估计地球的形成大约在46亿年前。

化石
随时在地球上的每个环境中形成分层床。床上的化石是地球环境历史和生命进化的证据。根据化石物种通过分层床的变化，可以推断出生命的进化史，例如起源，多样性和灭绝。全球地质时间表是根据化石记录的转变而制定的。

全球环境变更记录
地球环境的节奏变化通常记录在碎屑岩中的交替薄片中，以及某些生物的壳或骨骼中出现的年生长带中。例如，细微交替的湖泊沉积物中硅藻的物种组成发生变化，使我们能够推断出湖泊环境的年度变化，而碳酸盐壳，软体动物和珊瑚骨骼的稳定氧同位素比率的变化使得我们可以进行估算。海洋环境的年度和每日变化。这些记录构成了了解地球环境与其中生活的生物之间相互作用的关键。

大规模灭绝
在过去的6亿年中，至少有五次大幅度减少了生物物种的数量。灭绝发生在6500万年前的白垩纪时期。它们可能是由于地球与小行星大小的物体之间的碰撞以及随后的全球冷却所致。在2.5亿年前的二叠纪末期灭绝，是有史以来最大的生命危机。二叠纪末期的灭绝很可能是由于伴随Pangea超大陆分裂而发生的大规模火山喷发以及随后海洋的氧化所致。

地圈-生物圈相互作用
前全球环境变化在决定生物的进化，灭绝和辐射方面起着重要作用。地球与小行星体之间的碰撞严重影响了生态系统，持续了数百万年。海洋和大洲的构造重新分布改变了水圈和大气中的循环系统。在冰川期，海平面反复不断地向海平面下降，从而影响了浅海海洋生态系统，并允许陆栖生物的跨斯帖式迁移。

微化石
在海洋和湖泊底部形成的沉积岩通常含有微小的化石。这些微化石由其余的小型浮游生物和底栖生物，牙齿和鱼鳞，花粉和孢子组成。这种微化石广泛存在于岩石中，并用于确定沉积岩的年龄并重建地球过去的环境。

前寒武纪微生物
在大约30亿年前的前寒武纪时期，生物圈主要由细菌和其他微生物控制。由于这些微生物的光合活性，层状石随着氧气向海洋的释放而发展。海洋中释放的氧气与铁结合形成带状铁层。大部分前寒武纪软底部都被微生物垫密封了，如今在岩石表面上已经可以看到它们的活动痕迹。

文迪安生活
宏观生物最早出现在最近的前寒武纪的Vendian时代（650至5.4亿年前）。这些化石生物在澳大利亚的埃迪卡拉（Ediacara）等地区已广为人知，并且形状奇特。一些古生物学家指出，许多Vendian生物体具有独特的身体结构，属于与当今任何已知生物体均不相关的独立生物体组（称为Vendobionta）。

伯吉斯页岩和成剑动物群中的奇怪动物
从加拿大不列颠哥伦比亚省的伯吉斯页岩，中国云南省城建地区的地层中发现了寒武纪的显着化石生物群（大约5.2亿年前）。这些化石中的许多，例如异常动物，都表现出与现代动物完全不同的身体结构。这些化石动物以寒冬时期的“试错法”告诉我们一个进化事件。

古生无脊椎动物
在大约5.4亿年前的古生代寒武纪初期，动物经历了“爆炸性进化”，从今天开始，大多数已知的主要生物都出现了。在古生代期间，它们以各种方式进化，许多奇怪形状的生物（例如“塔利怪物”）居住在海中。但是，到古生代末，几乎所有动物都灭绝了。

古生代海中的三叶虫
节肢动物群之一的三叶虫在古生代海中已经广泛地多样化了。三叶虫的形态特征相当多样，其中一些特征非常奇特，例如具有叉状头部突起。由于相对于其他无脊椎动物而言广泛的多样性和多样的形态特征，人们可以称它们为古生代之王。但是，我们距离了解这些角色与特定生活习惯的关系还很遥远。在大约2.5亿年前的古生代时代结束后，它们不再存活。

鱼类的进化与成功
根据化石记录，最早获得椎骨的最原始鱼类出现在寒武纪初期（约5.3亿年前）。刚开始时，鱼没有下颚，但是当它们获得下颚时，鱼类迅速多样化。在泥盆纪时期，不仅出现了鱼类的所有主要分类学分支，而且出现了两栖动物。在进化过程中，鱼类发展了下颌，四肢骨骼，肺部，这使后代得以过着陆地生活。

哺乳动物的起源
突触和爬行动物是从晚期两栖动物进化而来的，它们是石炭纪晚期（大约3.2亿年前）的共同祖先。Peycosaurs，突触的早期成员，被认为是哺乳动物的祖先。因为pelycosaurs在头骨的眼窝后面有一个开口，并且在哺乳动物的头骨上可以看到相同的特征。突触持续发展，真正的哺乳动物出现在三叠纪晚期（大约2.3亿年前）。

中生代哺乳动物
中生代哺乳动物的大多数是小鼠或大鼠的大小，是夜行性的，并且食虫和昆虫。在早白垩纪（约1.3亿年前）出现了开花植物，喜欢花的昆虫种类繁多，并且出现了发育最适合吃昆虫的牙齿的原始有袋动物和胎盘。在白垩纪末期（6500万年前），出现了将统治新生代的有蹄类动物和灵长类动物。

早期的哺乳动物生活在森林中
新生代初期，热带和亚热带森林遍布全球。那些在恐龙灭绝后变得空虚的森林生态位被存活下来的哺乳动物占据了，它们变得更大并且迅速多样化。原始的有蹄类动物吃了在地面上生长的树叶和根，而原始的灵长类动物和啮齿动物在树上多样化。在后来的阶段，地球变得凉爽，出现了新的森林居民。

早期的哺乳动物生活在草原和干旱地区
自渐新世开始（大约3400万年前）以来，地球的温度突然冷却，然后逐渐冷却，大约在同一时间，中纬度的大陆地区开始变成气候干燥的草原。这种草原的发展促使一些周生半乳糖基，偶蹄动物基和啮齿动物进化出适应草原的种群。在更干燥的区域，出现了可以在许多干燥环境中生存的哺乳动物，例如骆驼，以及在地下筑巢的哺乳动物。

岛屿大陆的哺乳动物
在与其他大陆长期隔离的南美，独特的哺乳动物得以进化。到白垩纪（6500万年前）已经在南美存在的有袋动物和原始胎盘，以及在始新世末期（大约3400万年前）入侵的啮齿动物和灵长类动物在南美内部发生了独特的演化。但是，大多数哺乳动物在大约三百万年前从与南美洲有联系的北美入侵的哺乳动物的影响下灭绝了。

重力哺乳动物
在食草哺乳动物中，已经开发出多种保护食肉动物的方法，例如快速奔跑，爬入地下，爬树，用铠甲遮盖身体。拥有庞大的身体就是其中之一。大象进化过程中最显着的特征是身体的扩大和体重的增加，而骨骼和牙齿上出现了独特的特征以支撑这种沉重的身体。在过去的地质时期，除澳大利亚和南极洲外，各种化石大象分布在所有大陆。

食肉哺乳动物
由于草食性哺乳动物在白垩纪结束后迅速多样化，因此食肉性哺乳动物也迅速进化。典型的食肉动物是现存的食肉动物，但是在新生代早期，绝种的食足动物是主要的食肉动物。某种程度上与鲸鱼祖先亲近的介子虫也是肉食性的。在南美，一些有袋动物变成了肉食性动物，并显示出与真正的食肉动物趋同的进化。

四足动物对水中生物的二次适应
在后古生代从两栖动物进化而来的蜥足纲和突触纲很快将其生活区域扩展到了岸上，尽管其中一些恢复了水生生物。中生代水生爬行动物和新生代水生哺乳动物通过不同的途径进化为具有相似的外观。在水下环境中，经过两亿年的时间，发生了大规模的融合进化。

水生哺乳动物的先驱
新生代的开始见证了哺乳动物的出现，它们的家园位于水体的边缘并返回海洋。这种转变是由于大陆漂移的过程在特提斯海浅滩周围提供了丰富的食物，以及白垩纪末期大型水生爬行动物大规模灭绝后空位生态位的出现而引起的。

融入水中生活
陆地上的爬行动物和哺乳动物进化从相似形状的前辈的后代中多样化，而水体则在不同形状祖先产生相似形状的后代的水体中发生趋同进化。这个过程是通过适应饮食和行动方式而发生的。中生代水生爬行动物和新生代水生哺乳动物的比较显示出惊人的体形相似。

巨型海洋爬行动物
回顾一下画廊，就在您面前的地板上是巨型鱼龙的部分头骨。1997年，美国国家科学博物馆的古生物学家与一个国际团队一起发现了头骨。花了四个夏天的野外作业才发掘了所有化石。这种长约21米的鱼龙生活在大约2.2亿年前的海中。它不仅是最大的鱼龙，而且是科学界已知的最大的海洋爬行动物。科学正在研究使鱼龙能够实现如此大的规模的生态和环境因素。

潜水鸟
侏罗纪晚期，鸟类是从恐龙进化而来的。在白垩纪时期，一些鸟类完全放弃了飞行而生活在海中。这些鸟的鱼雷形身体前肢减少。他们用脚游泳。该组在白垩纪末期已灭绝，但在新生代，许多其他海鸟也从不同的谱系进化而来。即使海鸟从不同的起源开始，随着时间的推移它们也变得非常相似。查看企鹅，看看这一进化过程的生动例子。

飞四足动物
在不同的史前时期，至少三组四足动物在不同时间成功飞行。这些是按照出现的顺序：翼龙；鸟；蝙蝠。每个小组都开发了一个具有独特结构的大型机翼。例如，翼龙主要是由一个非常细长的四指组成的单一手指支撑着一个大翼。但是，鸟类通过三个手指的骨头融合而形成的个位数支撑翅膀。蝙蝠的翅膀形成有四个或五个细长的数字。

人类进化

灵长类动物生态污染
在大约6千5百万年前恐龙灭绝之后，哺乳动物就开始大量开花。一组哺乳动物（灵长类动物）养成树栖生活，生活在树上。我们人类也是灵长类动物，我们的许多特征，例如立体视觉（能够在三个维度上看到），有​​力的手（能够抓握）以及扩展而复杂的大脑，所有这些都表明我们的祖先曾经适应于树栖动物环境。

南方古猿和现代物种的进化
在大约600万年前的非洲，人类与黑猩猩共享同一个祖先。第一批人类，古猿或当代物种，直立在两条腿上，从树上掉下来，将其栖息地扩展到竞争的陆地环境中。然而，在这个阶段，他们的腿短而大脑还很小。在接下来的四百万年中，人类在非洲继续发展。

早期人的演变

重建古代人类
我们如何重建我们一个人都没有真正遇见过的古代人类的身体和面孔？根据多年的考古和考古学知识，比较了在多年挖掘中获得的化石和石器工具，并估算了其物理特征和文化能力。进一步利用我们的想象力，我们可以进行可行的重建。

现代人类的进化与全球扩张
我们属于的人类智人是20万年前从非洲古老的人类进化而来的。源自智人的复杂认知能力的重复技术发明使人们能够征服寒冷，干燥和其他恶劣环境，从而在全球范围内迅速发展。在这一部分中，您可以亲身体验城市文明兴起之前的智人历史。

现代人类的扩张：再次走出非洲
凭借其出色的发明能力，智人已经基于发现和发明向后代的传播迅速发展了先进的生活环境。在现代人类之间共享的这种能力何时，如何出现在人类进化过程中？迄今为止的调查结果表明，它们最早是在200,000至50,000年前在非洲发展的。

现代人类的扩展：进入欧亚大陆
人类大约在180万年前从非洲移居到欧亚大陆，但很长一段时间以来，其分布仅限于中低纬度地区。相比之下，始于500,000年前的智人的传播在规模和速度上都大不相同。我们的祖先如何适应他们在世界各地发现的不同环境？

现代人类的扩张：进入大洋洲
欧亚大陆和大洋洲之间的大片海洋伸展。大约500,000年前，智人开始越过这片海洋，很可能是乘坐筏状船。随着时间的推移，海事技术变得越来越先进，并且开发了远洋航行技术，使人类能够在整个南太平洋扩展13,000公里。

现代人类的扩展：进入欧亚大陆北部
大约40,000年前，当冰川气候暂时放松时，智人的定居区域开始扩展到以前人类没有居住的北部地区。尽管后来气候恶化，但人类到达了西伯利亚的深处，在10,000年前的几千年前，有些人穿过阿拉斯加进入了美国。

现代人类的扩张：进入美洲
美洲大陆从极地到平原，从沙漠到高山，从北方和温带到热带雨林，处在广泛的自然环境中，从北向南延伸14,000公里。但是，对于一万年前进入北美并迅速扩展到南美最底层的第一批人类来说，这些多样化的环境似乎几乎没有什么问题。

日本国立自然科学博物馆
国立自然科学博物馆成立于1877年，是日本任何博物馆中历史最悠久的博物馆之一。它是日本唯一的由国家管理的综合科学博物馆，并且是研究自然历史和科学技术史的中央研究所。

国家自然与科学博物馆的每一层都围绕一个统一的主题进行组织，该博物馆的丰富和高质量的原始标本馆藏为之增色不少。每个楼层的展品共同传达信息，而这又与永久展品的总体信息“与自然共存的人类”有关。通过清晰，系统地展示这些主题，博物馆鼓励参观者思考一下我们可以保护所有生物的生存环境，并建立人与自然世界和谐共处的未来。

日本美术馆以“日本群岛的环境”为主题组织，提供有关日本群岛的性质和历史，日本现代人口的形成过程以及日本与日本之间的关系史的展览。人与自然。

全球画廊的主题是“地球上的生命史”，探讨地球上各种生物之间的深层相互关系，随着环境变化驱动物种形成和灭绝循环的人类进化以及人类创造力的历史。