Прежде всего Дарвин подметил, что громадное разнообразие животных существ, населяющих землю, их расселение по земному шару подчиняется очень строгим законам. Так, например, в нескольких сотнях километров от берегов Южной Америки, среди пустынных вод Великого, или Тихого, океана имеется группа островов Галапагосского архипелага. Изучая животных этих островов, Дарвин нашёл, что многие виды животных, не встречающиеся нигде, кроме этих островов, тем не менее весьма близко напоминают животных, населяющих Южную Америку. В то же время островные животные имеют и свои отличия. Птицы из группы вьюрков и дроздов-пересмешников на каждом острове различаются формой и величиной клювов, размерами тела и крыльев, раскраской пера. Огромные черепахи, живущие на каждом острове, имеют такие свои особенности, что опытные люди по форме их панцыря могут безошибочно установить, на каком именно острове живёт данная черепаха.
У Дарвина возник такой вопрос: если каждый вид животных и растений был создан творцом, то почему понадобилось творцу отдельно трудиться для каждого острова, создавая для него особых вьюрков, дроздов и черепах? И почему все они в то же время так похожи друг на друга и родственны таким же обитателям Американского материка? Почему, наконец, они не имеют себе подобных в других местах земного шара?
Если признать неизменяемость видов, то найти разумный ответ на эти вопросы нельзя. И, наоборот, как легко, просто и научно обоснованно объясняются все эти факты, если допустить, что в отдалённые времена Галапагосские острова представляли собой часть Американского материка, т. е. были связаны сушей, и что, следовательно, все обитатели Галапагосских островов имеют общих предков между собою и с обитателями Американского материка. Дарвин изучил много подобных фактов, и все они показали, что близкие друг к другу виды связаны между собой кровным родством, т. е. происходят от единых предков.
В той же Южной Америке Дарвин обнаружил странных животных, не встречающихся нигде в других местах земного шара, — броненосцев (рис. 4), муравьедов и ленивцев. Все эти животные относятся к группе наиболее просто устроенных, или, как говорят, низко организованных, существ из класса млекопитающих.
Рис. 4. Броненосец
В этих же местах на размывах речных берегов Дарвин нашёл большое количество костей гигантских животных, уже полностью вымерших. Изучение показало, что они по своему строению должны быть причислены к ближайшим родственникам современных броненосцев, ленивцев и муравьедов. Одно из них — глиптодон, — имевшее размеры почти со слона, представляло собой гигантский вид броненосца. Другое, получившее название милодона, является близким родичем ленивцев, хотя и превосходит их во много раз своими размерами (рис. 5).
Рис. 5. Скелет вымершего гигантского ленивца; рядом, справа, для сравнения — скелет современного ленивца
И опять перед Дарвином возник волнующий вопрос: почему эти вымершие гигантские животные жили в Южной Америке, а не в каких-либо других местах земного шара?
Этот вопрос получает полное научное объяснение, если признать, что и ныне здравствующие и вымершие броненосцы, ленивцы и муравьеды произошли от одних и тех же общих предков, живших в этих же местах в еще более раннюю пору.
Это предположение полностью подтвердилось после того, как Дарвин подвёл итоги всем накопленным к тому времени знаниям о найденных в земле остатках животных и растений.
Эти остатки мы находим в земле на разной глубине. Наиболее близко к поверхности расположены остатки, которые отличаются наибольшим сходством с ныне живущими организмами. Очевидно, эти остатки принадлежат животным, ещё сравнительно недавно существовавшим в живом виде. Следует, однако, указать, что слово «недавно» по отношению к вымершим животным говорит часто о сотнях тысяч и миллионах лет.
Остатки с несколько большей глубины сильнее отличаются от ныне живущих животных. Среди них мы уже перестаём находить птиц и млекопитающих, но зато встречаем большое разнообразие пресмыкающихся и рыб. Их существование относится к периоду за десятки и сотни миллионов лет назад. Ещё глубже совершенно перестают встречаться остатки позвоночных животных, кроме рыб. А на самой большой глубине не удаётся обнаружить даже и остатки рыб. Здесь лежат остатки беспозвоночных животных из типа моллюсков (так называемые аммониты) или членистоногих (так называемые трилобиты), притом таких, которые очень мало похожи на ныне живущих моллюсков и членистоногих. Все эти древние беспозвоночные животные полностью вымерли уже много миллионов лет тому назад (рис. 6).