古生物学家艾尔德里奇在研究古生代三叶虫时也发现，大部分种类的三叶虫在它们出现于地层的全部时期内，每一个物种的特异性状并没有发生变化，而在地层中却可以看到新物种非常突然地出现，它们的出现或增加了生存物种的总数，或替补了灭绝的物种。为了说明化石的这种变化特点，艾尔德里奇与另一位生物学家古尔德提出了生物进化的间断平衡学说。认为新种只能通过线系分支产生，只能以跳跃的方式快速形成；新种一旦形成就处于保守或进化停滞状态，直到下一次物种形成事件发生之前，表型上都不会有明显变化；进化是跳跃与停滞相间，不存在匀速、平滑、渐变的进化。他们为此番论断提供了鲜明的实例。2～3万年前，美国西部的河湖中广泛分布着一种鳉鱼。现在这里只有互相隔绝的残余小湖及泉。在加州死谷区的几个孤立池、泉中分别发现了4个不同种，显然是在这段时间中由原来种形成的。特别是产于某温泉中的一个种魔鬼泉鳉鱼，其性状演变几乎已经达到可建立新属的程度。但此番论断仍不能很好的解释基因渐变（如人脑容量变异），也没有分析产生这种变异的原因。用基因量变质变方向理论则可很好解释以上鳉鱼现象，外界环境的刺激程度达到了可以产生基因突变的程度，从而使鳉鱼的基因发生明显的改变，这种变异的方向也是从宏观角度讲是适应环境改变的。
　　根据基因量变质变方向理论认为基因的变异方向是由行为与外界环境而决定的，从某种角度上说是一种必然性，如同播种下去一颗苹果种子，可能会长出红苹果或者其他颜色的苹果，但绝对不会生出一颗西瓜来。达尔文的基因突变则认为基因变异是不定向的，任何基因的变化与新物种的产生是一种偶然性。但至少目前为止，没有哪条新闻曾报道过大象长出了锋利的爪子而老虎长了一根一米长的鼻子。就算这种变异真的产生了，它延续下去成为一个新物种的几率几乎忽略不计，动物的择偶性也是与同类，个体差异较大很难实现生命的延续。
　　根据基因量变质变方向理论，大胆假设人类起源：环境的改变使猿不得不在陆地长时间生存，灵长类动物的智慧使类人猿不得不使用一些石器工具。解放出的双手与长时间的直立行为变化引起了基因的量变，量变的积累与外界环境的刺激使之产生质变加速了向人类的过渡。食物的改变引起新陈代谢的变化，改善了类人猿的体制，兽皮衣服则使人类有了光滑的皮肤。在由类人猿向人类的转变的时期，基因量变的积累与基因质变的发生最终产生了人类，并且使人类仍在不断的进化。可以推测，人类在今后的几万年里，脑容量将继续提升，手指的灵活性提升也极为明显。人类将免疫现在常见的一些疾病。但也或许由于外部环境的骤变而突变成其他种群，“未来水世界”中的人鱼混种也可能诞生。
　　大自然总在不断的变化着，而这种变化总在以巧妙的方式寻求一种平衡与谐律。生物也在以奇妙的方式来适应大自然的变化，它的方向是与大自然相同的。任何事情的发生都是有其原因的，发生的变化总是遵循一种量变质变的法则，哲学在生物进化方面同样适用。基因量变质变方向理论若被证实为正确的，将可对人类产生深远影响。例如用外界环境刺激培养抗癌细胞，通过行为积累而培养出人类需要的生物或者增加人类自身的素质等。