进化过程中，种间杂交从变种的能育性转到物种的不育性。如何用自然选择的作用来解释这个问题呢？1868年，问题引发了两人长期而又激烈的辩论。华莱士认为这种不育性的原因是自然选择的结果，物种在自然选择的情况下得到益处的结果。而一直持自然选择理论的达尔文则不同意这一说法，因为不育性总是能够变为有益于物种的说法并不够科学。它们的生殖力会随着生物分开发展而变得越来越弱，因此，通过最无生殖能力的个体不可能改变不育性的状态，也不可能增强生殖力。能有后代的个体数目随着不育性的增强则越来越少。
两人对于将性选择原则应用到动物第二性征上产生的问题有着巨大的分歧。
华莱士于1868年（也就是在《人类的起源》发表之前），在《旅行和自然史杂志》发表了一篇文章，这篇文章是《鸟窝的学说》。在这篇文章中，他认为鸟窝的类型会影响雌鸟的羽毛颜色。在树穴、洞穴等隐蔽地方筑巢的雌鸟拥有和雄鸟一样鲜明的颜色，然而在露天筑巢的雌鸟的颜色则不可能那么鲜艳。华莱士认为，可以用自然选择的作用来解释第二种类型鸟的色泽。因为如果鸟窝是露天的话，雌鸟在鸟窝里孵小鸟时，遭到猛禽袭击的危险比较大。鸟的羽毛颜色对鸟及其后代的影响是巨大的，因此，华莱士认为自然选择的作用决定了鸟的颜色。可是在上述文章中，他没有直接否定达尔文的观点，他认为性选择的结果导致了雄性野鸡和鸟鸡鲜艳的羽毛和庞大的身躯。同时他认为，鲜艳的颜色也可能是雌鸟和雄鸟顾及对方所喜欢的部分所做的保留。
达尔文与华莱士书信往来很频繁，还在1867年，华莱士就把《鸟巢的学说》的手稿寄给了达尔文，由于达尔文本人正在写《动物和植物在家养下的变异》这部巨著，艰苦的工作导致他的心情非常懊恼，尽管他的回信还算态度不错。可是在关于第二性征的问题上华莱士的研究又抢在了达尔文前面，在《鸟巢的学说》中，华莱士给出的解释都非常有趣。达尔文回信说：“我认为，虽然我们研究的题目相同，但是这个工作您做得比我所做的《人类的起源和性选择》要好得多。”达尔文对于鸟巢学说也不十分满意。他在1867年4月29日给华莱士的信中说，尽管“在许多情况下、甚至可能是在大多数情况下”鸟巢的学说对第二类型鸟来说是普遍适用的，但他仍然认为性选择因素才是最重要的。他在5月5日给华莱士的信中，退回了手稿，拒绝了华莱士建议达尔文使用他的手稿的提议，同时还婉转的表示两人之间还存在分歧。
1868年2月4日，达尔文在日记中提到他已停止收集材料并且开始编写《人类和性选择》。但是他的儿子、传记作者弗朗西斯·达尔文认为，达尔文是在1869年以后才真正开始工作。两人之间的分歧反映在通信中。1868年3月，华莱士在给达尔文的信中，谈到这个题目非常困难时，他认为性选择能选出常见的、微小的、足够的变种根本不可能。他问：“雌鸟会不可能注意到孔雀尾巴上一英寸的东西或极乐鸟尾巴上四分之一英寸的东西。”对此达尔文在1868年3月19日的信中回答说：“例如姑娘看见美男子，不会去注意他的鼻子或颊须与其他男子比较是怎样的，她喜欢他的外貌并想嫁给他，这无关性选择。因为我认为，雌孔雀尾巴长度的增加和性选择无关，只是想让自己变得更好看。”杰恩涅里·乌伊拉也经常与达尔文通信，他为达尔文提供了大量事实，说明雄鸟讲究装饰并且雌鸟注意羽毛的细节。
随着辩论越深入，尽管有时会动摇，但双方还是坚持自己的观点。例如，1869年9月16日，达尔文写信给华莱士说：“您一定认为发生在我身上的问题是应该的，因为我正在为保护色和性选择问题而困扰。今天早晨我完全支持您的观点，到晚上我又开始坚持自己的想法，坚守在原来的立场上，我的心是永远属于这个立场的。”
从1868年9月23日达尔文给华莱士的信中可以看出，华莱士在这之前给达尔文写了一封长信，来回应他们之间的分歧。这个问题很复杂，需要相当大的篇幅来说明。达尔文希望华莱士明白自己对真理的渴求充满了诚意，因为其中的几页，他读了很多遍。他在回信中强调的对“遗传规律’的分歧，尤其是将特征传给异性时的分歧最大。例如，在这些情况下，例如有隐蔽窝的雌家雀或雌青山雀的颜色也很轻微，这时轻微的色彩就用保护色来理解。但是可以看出，达尔文对华莱士的批评很在意，就在同一封信中，达尔文说：“我不快，我恐惧，我心情不好都是我的意见和您有分歧造成的。我认为我们永远无法了解彼此。”
华莱士对达尔文这段话所作的回应也是非常有格调的。1868年10月4日，华莱士在给达尔文的信的结尾中写道：“我很抱歉，我们在这一点上的意见分歧影响到了你的心情！您一定要相信真理是越辩越明的，我们的分歧对别人的工作来说，可能是一个促进，最后的结论可能是我们俩都正确，而且这个问题只是《物种起源》中的一小部分，对主干学说没有什么重大影响，一想到这个就让人觉得快慰啊！”
因为当时这场辩论是由华莱士发起，还在报刊上继续开展了一段时间，所以这里我不再详细地谈论这场辩论。我想说的是，达尔文对华莱士的性选择理论的批评（尽管华莱士本人对第二性征的观点存在很多错误），阻碍了达尔文自己的性选择理论的广泛流传，相比之下，反达尔文主义者的攻击都没有造成这么严重的后果。
我已经指出，《人类的起源》使用了十三章的篇幅讨论谈性选择问题：第八章关于性选择的原则，第九章关于低等动物的第二性征和性选择，第十、十一章关于昆虫纲的第二性征和性选择，第十三章关于鱼、两栖动物和爬虫纲的第二性征和性选择，接着之后四章即第十三章至第十六章关于鸟的第二性征和性选择，第十七、十八章关于哺乳动物的第二性征和性选择，第十九、二十章关于人的第二性征和性选择。
达尔文在第七章中虽然对人种问题有一定涉及，但他没有详细论述。这里他感兴趣的是，人种是单独的种还是变种，达尔文对这问题最感兴趣。尽管在许多重要的差别上，各种人种之间还不存在实质性的不同。但达尔文还是认为人种只是变种，而不是单独的种，理由是：第一，不同人种很容易发生杂交，还能孕育后代；第二，每个学者在对人类应该划分为多少种族的看法各不相同的原因是：种族特征易发生变化，且这种变化有渐进性，导致一个种族变成了另一个种族。由此他的结论是，全部人种的根源是相同的。他得出这样的结论的依据是什么呢？性选择就是唯一的依据，因为达尔文说明人种的形成的时候从不引用任何一个已知的事实。令人疑惑的是，他认为性选择是人种形成的主要因素，但也承认只用性选择来解释（这一解释不可能在科学上得到准确的证实）全部的差别也是不够的。
达尔文用十一章的篇幅对动物的第二性征作了详尽的分析，表明了性选择几乎是第二性征的产生的原因，这样就启发读者去思考：就像是性选择对对动物有巨大作用一样，人的类似性征的产生中，性选择不可能不起作用。
他认为，与女性特性相比，男性拥有的孔武有力、好斗以及精力充沛的特性是在原始时代获得的，后来随着男性要占有女性而展开竞争又逐渐加强。达尔文认为，性选择造就了男性有更高的智力和更强的创造发明的能力。他考察了很多事实，证明未开化的人也注意自己的外表，未开化的人也希望引起别人对自己的注意，喜欢打扮自己，审美感也很迥异：变换皮、指甲、头发和牙齿的颜色；改变头、头发和发型的式样，用鼻环和耳环作装饰品，穿透嘴唇、文身。但是，每一个部族对美的概念都不同。例如，一些部族爱喜欢长发和长须，而另一些部族则认为没有头发最好，于是他们把脸上和身上的毛全部剃掉。此外，看来，和特殊的面貌和体格相比，人们还是喜欢平常和普通的面貌和体形，你会发现有些部族用鼻夹夹住塌陷的鼻子，中国妇女则会刻意的裹足。
达尔文接着论证，在人类早期生活中性选择的作用表现的尤为强烈。当时最优秀男性，可以选择最有魅力的女性，性选择理论完全可以用来解释人种的起源问题，因为从上面所举材料可以得出这样的结论，在未开化的部族眼中，该部族特征的某种加强就是美的表现。在人种起源这章的结尾：“每一个部族中最优秀的男子承担者繁殖大量后代的任务（因为他们能繁殖最大量的后代），因此，繁衍后代的过程中，优秀男性的妻子一般都是最有魅力的女性，所以部族的特征未必能突然显现出来。我个人认为：“性选择是造成各人种之间的差异及人和低等动物之间的外表差异的最主要因素。”
达尔文的这部仅次于《物种起源》新著作：内容新奇、结构独特、想法大胆，其涉及的问题对人类的重要性和它所取得的丰硕成果，再加上这一课题的艰巨性，完全可以看做是他的另一部旷世之作。书中不仅引用了有大量的实际材料，这些实际材料包括两方面的内容：人的身体构造；人类发展过程中，人类的部分特征来源于低等生物，而且还有独创的新的理论思想和结论。从那时起，人们如果想获得关于人类起源于动物的论据时，就会去查找这些材料，渐渐的这些材料也成了最权威的基本科学文献。此外，有关动物第二性征在交配期间的作用，达尔文在这本书中也收集了大量材料，解释性选择问题时人们也常常将其作为基本文献加以引用。
面对混乱和复杂的问题时，在现有的实际材料面前，详细研究了一切可行的解决办法后，如何才能创立自己课题的理论，如何辨别一切“支持”或者“反对”的意见，达尔文为我们作出了光辉的典范。最后，他又为我们提供了一个很好的经验，当要最终作出一个结论的时候，应该把无懈可击的工作结果和假象的工作结果区别开来。最后，确定假设的可能性程度以及合理地对待假设在科学中的意义也是非常重要的一个活动。他在《人类的起源》一书最后一章说道：“上述观点中有许多观点是很抽象的而且难免会存在错误。但面对两个相左的观点时，无论在何种情况下，我都会说出自己的根据和理由。我认为：人类自然史中一些最复杂的任务在很大程度上是由逐渐发展的原则阐明的，这个问题是需要我们付出巨大的努力才能完成的。错误的事实往往会对科学造成损害，因为它们可以长久的占据人们思想领域的一部分，但是，如果这一错误的事实有许多实际的论据来支持的话，损害就没有我们想象中那么多，因为每一个人在寻找证明某种观点是不正确的证据的过程中，都可以额外获得有益的知识。找到了导致错误的根源就意味着找到了解决问题的正确方法。”
下面我们来看一下这些研究结果的主要作用：
首先是一个公认的结论：人类起源于某种低等生物，人类和其他哺乳动物有着共同的祖先，人类各种族也有共同的起源。与此同时，最可信的人类系谱也被创造了出来。并有证据证明虽然人类智能优越于动物智能，但是人类智能和动物智能之间只存在程度上的差别而不存在性质上的差别，动物在某种程度上具有的那种共同的本能和同情心发展最后成为了人类的精神情感。最后，有一个关于人类种族问题的假设：达尔文在动物界各纲中的对性选择作用的深刻和论据充分的研究对种族起源的研究帮助很大。
然而，达尔文也有些错误的观点，他认为只要认为人类起源于低等动物，就不能认为人类在质上具有独特性。研究者的研究方向应该在人类与独立于动物之外的原因的探究，这才是解决人类起源问题的正确方法。在《劳动在从猿到人转变过程中的作用》一书中，恩格斯总结出一个质的飞跃和转折阶段，在这个阶段中，各个个体相互关系中的生物学规律性被社会规律所替代了，人类的祖先起初只是使用和收集简单的自然产品，后来在改造自然时，借助了社会劳动的力量，使用的是生产劳动工具。
在上述著作中，恩格斯用唯物主义角度解释了人类起源的问题，强有力地表明，人类是由劳动创造的，用一句话来概括人类进化的特点就是：在自然选择的作用下，人类祖先在发展的某些阶段上解放出来的新的进化形式，促进了人类的进化。因此，恩格斯的观点是，社会因素即劳动的发展过促进了人类的进化的实现，与华莱士的唯心主义观点完全相反。
