第六章 达尔文主义的起源-1
面造成恒久的效果。他亲眼目睹了1835年智利康塞普尼翁大地震的影响，并且注意到同时邻近的海岸线比原来上升了10英尺。更令人惊奇的是，在海岸地区海平面之上的一些上升的海滩中，可以找到贝壳。达尔文发现，第三纪贝壳化石与现存的物种很相似，但是化石上覆盖了非常厚的岩石，说明这些化石曾经被带到了很深的地方。显然赖尔是对的：地震不仅能使陆地震动，而且能够使陆地升降很多。经过长时期这样的运动，就会产生出大规模的效果，比如形成山脉。达尔文继续通过创造性的方法，来运用赖尔的地表逐渐抬升和下沉的思想。他基于太平洋洋底的逐渐下沉，提出了一种成功的珊瑚礁理论（Darwin，1842）。他在解释苏格兰著名的格兰罗依平行路的奇妙形成时，却没有这么幸运（Rudwick，1974b）。
达尔文在考察过程中，也发现了大量的脊椎动物化石，其中包括现代犰狳、树懒和美洲驼的巨大亲戚。灭绝类型和现代类型的相似表明，在南美生物的发展中存在着连续性。为了解释这个事实，后来达尔文提出了“类型交替法则”，认为在地质史进程中，生活在特定地区的动物是近似的。这种法则与其他的转变理论不同，因为那些理论认为生命被迫攀上预定的创造的阶梯，比如钱伯斯的《自然创造史的痕迹》。当达尔文形成自己的理论时，他不得不认为每一个类群沿着自己特定的路径，分别地进行“分支”进化，即使在每一个类群中，也可能存在进一步的分支现象，因为较小的现代生物不可能是从它们巨大的祖先直接进化来的。应该将这种较大的类型视为该类群进化中现代已经灭绝的旁支，而其他分支则继续进化成较小的现代类型。因此应该将达尔文的理论视为分支发展理论，而不是线性发展理论。其他博物学家在19世纪50年代所认识到的东西，达尔文在19世纪30年代已经接受了。
图18.达尔文的珊瑚礁理论珊瑚是由微小的海洋生物形成的，这种生物只能生活在比较浅的水中。达尔文的理论提出，珊瑚礁形成于陆地沉降的地区，因为只有在这种环境下，珊瑚才能形成和原来的陆地面积相同的大群体。陆地的沉降一定是比较缓慢的，这样珊瑚才不会沉入深海而死。在最上面的那个图中，一个岛露出海平面，珊瑚开始在岛屿的沿岸形成（颜色深的部分）。随着岛屿的下降，海平面显得逐渐上升，但是珊瑚持续增加，已经接近海平面，并最终在原来的岛屿沉降的部位环绕着形成了礁湖。最后整个岛屿下沉，但是珊瑚继续生长，露出海平面，并形成环绕一个空礁湖的珊瑚礁——环礁（取自Darwin，1842）。
化石是重要的线索，但是，实际上使达尔文相信转变的证据，来自于他对物种地理分布的研究（Sulloway，1982b）。达尔文在阅读洪堡和赖尔的书籍时注意到这个问题，不过他在随贝格尔航行期间的观察是关键的因素。达尔文首先注意到，通过将进化论和对物种如何迁移到世界各地的研究，可以解释生物的分布这一事实。因而产生出对生物地理学和生态学的新的研究，这种研究形成了一个独特的框架，在这个框架内，他形成了他的理论。
自然神学曾经对生物的地理分布作过简单的解释。由于造物主的设计，使每一种物种生活在一定的地区。但是这种思路并没有触及达尔文所认识到的复杂问题。例如，他发现了南美一种新的不能飞翔的鸟类，美洲鸵。当他在开阔的巴塔哥尼亚考察时，他已经熟悉了这种常见的美洲鸵，但是直到他在聚会中烹饪和吃这种鸵鸟时，他才认识到这是一个新的物种。一旦这个新的类型确定了，便产生出一个问题：为什么在这个平原的一些不定的地方，普通的美洲鸵变成了一种新的种类？两种鸵鸟生物的领域之间并没有明显的界限，而且这个物种显然是在一个中间地带与其他种共生