A geológiai adatok hiányosságáról

Függetlenül attól, hogy nem találjuk a mérhetetlenül sok összekötő láncszem fosszilis maradványait, azt is fel lehet vetni, hogy ilyen nagymértékű változáshoz nem állhatott elég idő a rendelkezésre, mivel minden változás lassan ment végbe. A gyakorlati geológiában járatlan olvasó számára nem tudom elmagyarázni azokat a tényeket, amelynek alapján az idő múlásáról valamennyire fogalmat alkothatunk. Akinek módjában áll elolvasni Sir Charles Lyell nagyszabású munkáját, a Principles of Geology-t (a geológia alapelveit), amelyről a jövő történészei azt fogják tartani, hogy forradalmat okozott a természettudományban, és mégsem látja be, hogy az elmúlt korszakok mérhetetlenül hosszúak voltak, az jobb, ha már most becsukja ezt a könyvet. Nem mintha elegendő volna csupán azt a művet tanulmányozni, vagy egyes megfigyelők különböző geológiai formációkról szóló értekezéseit elolvasni, és közben megfigyelni, hogyan igyekszik minden egyes szerző valahogyan számot adni az egyes formációk, vagy akár az egyes rétegek által jellemzett időtartamokról. Legjobban ugyanis akkor alkothatunk fogalmat az elmúlt időkről, ha megismerjük a működő erőket, és ha megvizsgáljuk, hogy a Föld felszíne milyen mélységben pusztult le, illetve mennyi volt az üledéklerakódás. Lyell helyesen jegyezte meg, hogy az üledékes formációk kiterjedése és vastagsága annak a lepusztulásnak az eredménye és egyben a fokmérője, amelyet a Föld kérge másutt szenvedett el. Ezért, aki valami képet akar kapni az elmúlt idő tartamáról, aminek emlékeit mindenütt magunk körül látjuk, annak meg kell vizsgálnia a nagyszámú egymásra épülő réteget, és meg kell figyelnie a vízfolyásokat, amelyek iszapot hordanak magukkal, s a hullámokat, amelyek a parti sziklákat koptatják.

Érdemes az olyan tengerparton végigsétálni, amely nem túl kemény sziklákból áll, és megfigyelni a pusztulás folyamatát. A dagály a legtöbb esetben csak naponta kétszer, rövid időre éri el a sziklákat, amelyeket a hullámok csak akkor kezdenek ki, ha homokot vagy kavicsot hordanak magukkal, arra ugyanis jó bizonyítékaink vannak, hogy a tiszta víz önmagában semmi olyat nem tesz, ami elkoptatná a sziklát. Végül a hullámok aláássák a szirtek alapjait, és hatalmas kődarabok hullanak le. Minthogy ezek ott maradnak, ahol vannak, ezért apró darabonként fognak még tovább morzsolódni, amíg csak akkorák nem lesznek, hogy a hullámok már magukkal görgessék őket. Ezután hamar kaviccsá, homokká és iszappá zúzódnak szét. Milyen gyakran látunk hatalmas, legömbölyített köveket a szirtek lábainál, amelyeket vastagon borítanak a tengeri élőlények, mutatva, hogy milyen lassan kopnak ezek a kövek, és mennyire nem tudja görgetni őket a víz! Sőt, ha néhány mérföldnyire követünk egy málladozó sziklapartot, azt látjuk, hogy a szirtek csak néhol, egyes szakaszokon, vagy egy-egy kiugró szirtfok körül pusztulnak. A felszín és a növényzet egyaránt azt mutatja, hogy hosszú évek teltek el, amióta a víz mosni kezdte a sziklák lábait.

Nemrégiben azonban Ramsay megfigyeléseiből megtudtuk, (ő megelőzte Jukest, Geikie-t, Crollt és másokat), hogy a levegő hatására végbemenő pusztulás sokkal fontosabb hatóerő, mint a parti mállás vagy a hullámok ereje. A Föld teljes felszíne ki van téve a levegő és az esővíz, valamint az abban oldott szénsav kémiai hatásának, a hidegebb vidékeken pedig a fagynak. A szétmállott anyagot a legenyhébb lejtőkön is lehordják a heves esőzések és a szél; utóbbinak – főleg száraz vidéken – sokkal nagyobb a hatása, mint feltételeznénk. Ezután a patakok és a folyók sodorják tovább. Ha a sodrás erős, a folyók kimélyítik a medrüket, a törmeléket pedig szétmorzsolják. Esős napon még a szelíd, lankás vidéken is láthatjuk a légkör mállasztó hatását, mert minden egyes lejtőn iszaposak a lefolyó csermelyek. Ramsay és Whitaker urak kimutatták, és ez valóban meglepő megfigyelés, hogy a Wealden környéki, illetve egész Anglián végigvonuló meredek, sziklás rézsűk, amelyeket korábban ősi tengerpartoknak tartottak, nem alakulhattak ki azon a módon. Ugyanis mindegyik vonulat azonos geológiai formációból áll, míg a sziklás tengerpartok mindenütt a különböző formációk átmetszéséből képződtek. Mivel így áll a dolog, fel kell tételeznünk, hogy e letörések főként azért jöttek létre, mert jobban ellenálltak a légkör pusztításának, mint a környező felszín. Ahogy ez utóbbinak a szintje a pusztulástól fokozatosan lesüllyedt, a keményebb sziklák vonala egyre jobban kiemelkedett. Hogy a mi mércénkkel mekkora időnek kellett eltelnie, arról semmi sem nyújthat jobb elképzelést, mint ha ilymódon meggyőződünk arról, hogy a levegő hatóereje, a maga látszólag csekély erejével és lassú működésével is micsoda hatalmas munkát volt képes elvégezni.

Ha megértettük, hogy milyen lassú tempóban pusztítja le a földet a levegő és a víz hatása, akkor, hogy az elmúlt idő tartamát felbecsülhessük, érdemes belegondolni abba is, hogy egyrészt milyen hatalmas területekről micsoda sziklatömegeket hordtak szét a természet erői, másfelől pedig abba, hogy milyen vastagok az üledékes rétegek. Emlékszem, mennyire mély benyomást tett rám azoknak a vulkanikus eredetű szigeteknek a megpillantása, amelyeket a hullámok körös-körül úgy letaroltak, hogy csupán ezer-kétezer láb magas, függőleges sziklák maradtak belőlük. A lávafolyamok szelíd lejtői, minthogy valaha folyékonyak voltak, egy szempillantás alatt megmutatják, hogy a sziklaágyak valaha milyen messze nyúltak be a nyílt óceánba. Ugyanezt a történetet még világosabban mesélik el a vetődések, vagyis azok a nagy törések, amelyek mentén a rétegek az egyik oldalon megemelkednek, vagy a másikon a mélybe buknak, akár több ezer lábnyit is bármelyik irányban. Amióta ugyanis ezek mentén a Föld kérge felrepedt – és az már mindegy, hogy e felemelkedés hirtelen történt-e, vagy, mint a legtöbb geológus tartja, lassan és többszöri nekifutásra –, a felszín megint olyan tökéletesen lesimult, hogy kívülről e hatalmas eltolódásoknak a nyoma sem látszik. A Craven szakadék például több mint 30 mérföld hosszú, és ennek mentén a rétegek függőleges elmozdulása 600 és 3000 láb között van. Ramsay professzor az anglesea-i 2300 lábnyi süllyedésről számolt be; arról tájékoztatott, hogy meggyőződése szerint Merionethshire-ben egy 12000 lábnyi süllyedés is van. Egyik esetben sincs semmi olyasmi a felszínen, ami e nagyszabású mozgásokra utalna: a sziklatömegek a hasadás mindkét oldalán teljesen lekoptak.

Másrészt, az üledékes rétegek a világ minden részén hihetetlenül vastagok. A Kordillerákban az egyik ilyen konglomerátum-tömeg vastagságát tízezer lábnyira becsültem. Noha ezek a konglomerátumok gyorsabb ütemben halmozódtak fel, mint a finomabb üledékek, mégis, minthogy lekoptatott, kerek kavicsokból állnak, amelyek mindegyike maga is az idő bélyegét hordozza magán, jól mutatják, hogy az ilyen tömegek mily lassan képződtek. Ramsay professzor megadta nekem az egyes formációk legnagyobb vastagságát Nagy–Britannia különböző részeiben; a legtöbb esetben ezek tényleges mérési adatok. A következő eredményeket kapta:

ami tehát összesen 72584 lábat, vagyis majdnem tizenhárom és háromnegyed angol mérföldet tesz ki. Egyes olyan formációk, amelyeket Angliában vékony rétegek képviselnek, az európai kontinensen több ezer láb vastagok. A legtöbb geológus véleménye szerint ezenkívül az egymásra következő formációk között rendkívül hosszú üres korszakok is vannak, ezért még az angliai üledékes kőzetek meglehetős vastagsága is csupán gyenge képet adhat a felhalmozódásuk alatt eltelt valóságos időről. Ezekbe belegondolni majdnem olyan, mint az örökkévalóság megértésére irányuló hiábavaló erőfeszítés.

A benyomás részben mégis hamis. Croll úr egy érdekes írásában megjegyzi, hogy nem akkor követünk el hibát, ha „a geológiai korszakok hosszát túl nagynak képzeljük”, hanem, ha e korszakok hosszúságát az általunk megszokott módon, években próbáljuk elképzelni. Ha a geológusok ennyire nagyszabású és bonyolult jelenségeket vizsgálnak, és aztán megnézik az akár több millió évet is jelentő számokat, ez a kettő annyira eltérő hatást gyakorol az elmére, hogy még az ilyen számok is túl kicsinek tűnnek. A levegő okozta pusztítással kapcsolatban például Croll úr az egyes folyók évente szállított üledékmennyiségének ismert adatait a vízgyűjtő területek nagyságához viszonyítva kiszámítja, hogy 1000 lábnyi fokozatosan lepusztuló szilárd kőzetnek a területről való elszállításához hatmillió évre van szükség. Ez igen megdöbbentő eredmény, és noha egyes megfontolások alapján túlzottnak tűnik, még a felét vagy a negyedét véve is meglepő marad. Kevesen tudják valójában, hogy mit is jelent igazán az egymillió év. Croll úr a következő példát hozza: vegyünk egy 83 láb 4 hüvelyk hosszú keskeny papírcsíkot, és terítsük ki egy nagy terem fala mentén. Ezután jelöljünk be az egyik végétől egytized hüvelyket. Ha ez a piciny tizedhüvelyk száz évet jelent, akkor az egész papírcsík egymilliót^*.

Ne feledjük azonban, hogy könyvünk tárgyával kapcsolatban mit is jelent az a száz esztendő, ami ábrázolva olyan kicsinynek tűnik egy ekkora teremben. Egyes kiváló tenyésztők akár egyetlen emberöltő alatt is olymértékben módosítottak bizonyos magasabb rendű állatokat – amelyek pedig az alacsonyabb rendűeknél sokkal lassabban szaporodnak –, hogy ezzel egészen új alfajtákat hoztak létre. Csak kevesen foglalkoztak valamely fajta tenyésztésével ötven évnél is tovább, úgyhogy száz év két egymás utáni tenyésztő munkáját jelentheti. Nem szabad azonban feltételezni, hogy a természeti fajok is olyan gyorsan változnak, mint a módszeres kiválasztás hatása alatt álló háziállatok. Mindenféle szempontból megfelelőbb lenne egy összehasonlítás a szándéktalan kiválasztás hatásaival, ami a legszebb vagy leghasznosabb állatok megtartását jelenti, de a fajta módosításának bármi szándéka nélkül. Két-háromszáz év alatt azonban ez a szándéktalan kiválasztási folyamat is érzékelhetően megváltoztatott különféle fajtákat.

A fajok valószínűleg még ennél is sokkal lassabban változnak, és egy vidéken egyszerre csak néhány. A lassúság abból is következik, hogy egy adott vidék lakói már olyan jól alkalmazkodtak egymáshoz, hogy a természet háztartásában csak hosszú időnként nyílnak meg új helyek, olyankor, ha valamiféle fizikai változás megy végbe, vagy ha új formák vándorolnak be. Azok a megfelelő típusú egyedi eltérések pedig, amelyek révén bizonyos egyedek a megváltozott körülmények között jobban alkalmazkodnak az új helyekhez, nem mindig jelennek meg nyomban. Sajnos nem tudjuk években meghatározni, hogy mennyi időt vesz igénybe egy faj módosulása, de erre a kérdésre még visszatérünk.

Nézzük meg akár a legjobb geológiai múzeumot is: milyen szegényes látványt nyújt! Hogy a gyűjtemények nem teljesek, azt mindenki elismeri. Sose feledjük Edward Forbesnek, a nagyszerű őslénytan-szakértőnek azt a megjegyzését, hogy sok fosszilis fajnak csupán egyetlen, gyakran ráadásul töredezett egyedét ismerjük, vagy néhány olyan példányát, amelyeket egyszerre találtunk. A Föld felszínének csak igen kicsi hányadát tárták fel geológiai szempontból, és még egyetlen részét sem eléggé alaposan, mint az Európában is minden évben tett fontos felfedezések bizonyítják. A lágy testű élőlények nem őrződnek meg. A tenger fenekén még a kagylóhéjak és a csontok is elmállanak és megsemmisülnek, ha nem halmozódik rájuk üledék. Valószínűleg teljesen téves felfogást követünk, ha azt feltételezzük, hogy a teljes tengerfenéken képződik üledék, méghozzá ahhoz is elég gyorsan, hogy magába zárja és megőrizze a fosszilis maradványokat. Az óceán legnagyobb részén a víz élénk világoskék színe annak tisztaságára utal. A számos feljegyzett olyan eset, ahol az egyik geológiai konformációt hosszú idő után teljesen lefedte egy másik, későbbi konformáció, anélkül, hogy az alsó lekopott volna, úgy tűnik, csak azzal magyarázható, hogy a tenger feneke nemritkán hosszú korszakokon át változatlan állapotban maradt. Az akár a homokba, akár a kavicsba mégis beágyazódó maradványokat, ha a rétegek később a felszínre emelkednek, a szénsavas esővíz beszivárgása általában feloldja. Az árapály-zónában élő sokféle állat, úgy tűnik, csak ritkán marad meg kövült állapotban. Például a Chthamalinae (a tapadó kacslábú rákok egyik alcsaládja) a világ mindegyik részén végtelen mennyiségben borítja a sziklákat. Valamennyien a lehető legnagyobb mértékben partlakók, egyetlen mediterrán faj kivételével, amely a mély vízben él. Ez utóbbinak a fosszíliáit megtalálták Szicíliában, míg a többi fajból egyet sem találtak az összes harmadkori rétegben. Ugyanakkor pedig jól tudjuk, hogy a Chthamalus már korábban, a krétakorban is élt. Végül, számos hatalmas lerakódás, amelynek hosszú időre volt szüksége a kialakuláshoz, teljesen híján van mindenféle szerves maradványoknak, anélkül, hogy tudnánk az okát. Ennek egyik legmegdöbbentőbb példája a Flysch formáció, amely több ezer, néha akár hatezer láb vastagságú palából és homokkőből áll, és legalább 300 mérföldön át húzódik, Bécstől egészen Svájcig. Noha e hatalmas tömeget a lehető leggondosabban átvizsgálták, néhány növényi maradványon kívül egyetlenegy fosszíliát sem találtak.

Szinte mondani is felesleges, hogy mennyire töredékesek az adataink a másodkorban és a paleozoikumban élt szárazföldi lényekről. Egészen a legutóbbi időkig nem ismertünk például szárazföldi csigákat ezekből az óriási korszakokból, egyetlen fajt kivéve, amelyet Észak-Amerika karbonkori rétegeiben Sir C. Lyell és Dr. Dawson fedezett fel. Most azonban már a liászban is találnak csigákat. Ami az emlősök maradványait illeti, a Lyell kézikönyvében lévő történeti táblázatra vetett egyetlen pillantás minden felsorolásnál jobban elárulja az igazságot, hogy mekkora véletlen és mekkora ritkaság, ha ezek fennmaradnak. Nem is meglepő ez, ha meggondoljuk, hogy a harmadkorban élt emlősök csontjainak milyen nagy részét találták meg barlangokban vagy tavi üledékekben, és hogy egyetlen olyan barlangi vagy tavi üledékes rétegről sem tudunk, amely a másodkor vagy a paleozoikus kor formációihoz tartozna.

A geológiai adatok hiányossága azonban legfőként egy másik, az eddigieknél még fontosabb okra vezethető vissza, nevezetesen arra, hogy a különböző formációkat hosszú időszakok választják el egymástól. Ezt számos olyan geológus és paleontológus is nyomatékosan hangsúlyozza, akik, mint E. Forbes is, egyáltalán nem hisznek a fajok változásában. Ha ezeket a formációkat könyvből tanulmányozzuk, vagy a természetben megvizsgáljuk, akkor nehéz nem elhinni, hogy rögtön egymás után következtek. De például Sir R. Murchison Oroszországról szóló nagyszerű munkájából tudjuk, hogy ott az egymás utáni formációk között széles sávok találhatók, és ez így van Észak-Amerikában, meg a világ más részein is. Ha csupán ezeket a hatalmas területeket tanulmányozza, akkor még a legképzettebb geológus sem gyanítaná, hogy ugyanazokban a korszakokban, amelyek az ő vidékén üresek és élettelenek voltak, másutt óriási üledékhalmok rakódtak le, tele új és különös életformákkal. És ha az egyik területen alig tudunk fogalmat alkotni az egymás utáni formációk között eltelt időről, akkor ebből arra következtethetünk, hogy azt sehol sem fogjuk tudni megállapítani. Az egymás utáni formációk ásványtani összetételének gyakori és jelentékeny változása, ami általában a környező vidék nagy földrajzi változásaira utal (ahonnét az üledék származott), összecseng azzal a feltevéssel, hogy az egyes formációk között igen hosszú időközöknek kellett eltelniük.

Azt hiszem, könnyen megérthetjük, hogy a geológiai formációk miért szakadozottak minden egyes területen, vagyis miért nem követik egymást közvetlenül, sorjában. Semmi sem lepett meg annál jobban, mint amikor a dél-amerikai partok több száz mérföldnyi részét vizsgáltam, amely viszonylag nemrég több száz lábnyit megemelkedett, és láttam, hogy teljességgel hiányoznak azok a lerakódások, amelyek elég nagyok lettek volna ahhoz, hogy akár csak egy rövidebb geológiai korszakon át megmaradjanak. Az egész nyugati part mentén, amelyet igen különös tengeri állatvilág népesít be, a harmadkori rétegek olyan szegényesek, hogy az egymás után jövő különböző tengeri faunáknak valószínűleg semmi emléke sem fog megmaradni a jövendő korok számára. Ha egy kissé eltűnődünk ezen a dolgon, meg fogjuk érteni, hogy Dél-Amerika nyugati oldalának emelkedő partjai mentén miért nem találunk sehol újkori vagy harmadkori maradványokat tartalmazó kiterjedt formációkat, annak ellenére, hogy a parti sziklák hatalmas pusztulásából és a tengerbe ömlő iszapos folyókból ítélve az üledékek jelentős utánpótlással rendelkeztek. Nem kétséges, a magyarázat abban áll, hogy a parti és partvonal alatti lerakódásokat állandóan lekoptatja a víz, mihelyst a föld lassú és fokozatos emelkedése a hullámok pusztító hatásának közelébe hozza azokat.

Úgy gondolom, levonhatjuk azt a következtetést, hogy a lerakódó üledéknek különösen vastagnak, szilárdnak és kiterjedtnek kell lennie ahhoz, hogy a szintek felemelkedése és későbbi ingadozásai során ellenálljon a hullámok szakadatlan hatásának, majd a rákövetkező légköri pusztításnak. Ilyen vastag és kiterjedt lerakódások kétféleképpen jöhetnek létre. Egyrészt a tenger nyugodt mélyén, csakhogy ezt nem lakja olyan sokféle és változatos forma, mint a sekélyebb tengereket; ez a tömeg, ha később felemelkedik, hiányos képet fog adni a környéken a lerakódás korában élt organizmusokról. Másrészt a sekély tengerfenéken is lerakódhat tetszőleges vastagságú és kiterjedésű üledék, akkor, ha állandó süllyedésben van. Az utóbbi esetben, mindaddig, amíg a süllyedés és a lerakódás sebessége egyensúlyban van egymással, a tenger sekély, és kedvező marad a sokféle életforma számára. Ezen a módon olyan, fosszíliákban gazdag formáció képződhet, amely, ha felemelkedik, elég vastag lesz ahhoz, hogy ellenálljon a nagymértékű lepusztulásnak.

Meg vagyok győződve arról, hogy majdnem mindegyik régi formáció, amely a keresztmetszetének legnagyobb részében ősmaradványokban gazdag, így képződött, süllyedés közben. Amióta erről először 1845-ben közzétettem a nézeteimet, figyelemmel kísértem a geológia fejlődését, és meglepődve tapasztaltam, hogy a nagy formációkkal foglalkozó szerzők közül egyik a másik után jutott arra a következtetésre, hogy ezek valóban süllyedéssel keletkeztek. Ehhez hozzátehetem, hogy Dél-Amerika nyugati partjánál az egyetlen harmadkori formáció, amely elég vastag volt ahhoz, hogy ellenálljon az eddig elszenvedett pusztításnak, de a későbbi geológiai korokig aligha fog megmaradni, egy süllyedő szintingadozás során alakult ki, és így tett szert jelentős vastagságra.

Az összes geológiai tény arra utal, hogy minden területen voltak lassú szintingadozások, és ezek, úgy tűnik, térben igen kiterjedtek voltak. Ezért tehát azok a fosszíliákban gazdag formációk, amelyek elég vastagok és kiterjedtek ahhoz, hogy ellenálljanak a későbbi lepusztulásnak, a süllyedések során igen nagy területeken alakulhattak ki, de csak ott, ahol az üledékből elég utánpótlás volt ahhoz, hogy a tenger sekély maradjon, és hogy az üledék befedje és tartósítsa az élőlények maradványait, mielőtt azoknak idejük lenne lebomlani. Amikor viszont a tengerfenék szintje változatlan maradt, nem alakulhattak ki vastag üledékek a sekély részeken, amelyek az élet számára a legkedvezőbbek. Még kevésbé történhetett ez meg a fenék emelkedése során. Vagy hogy pontosabban fejezzük ki magunkat, a már felhalmozott rétegeket ekkor általában elpusztította az, ha kiemelkedtek és a parti erők hatókörébe kerültek.

Ezek a megjegyzések főleg a parti és partvonal alatti üledékekre vonatkoznak. A nagy kiterjedésű, sekély tengereken, mint amilyen a Maláj-szigetcsoport legnagyobb része, ahol a mélység 30–40–60 öl között váltakozik, még az emelkedés korszaka alatt is képződhetett nagy kiterjedésű formáció anélkül, hogy jelentős lepusztulásnak lett volna kitéve. Az ilyen formáció vastagsága azonban nem lehetett jelentős, mert az emelkedő mozgásnak köszönhetően kisebb kellett legyen annál a mélységnél, amelyben keletkezett. Az ilyen lerakódások nem is igen szilárdulhattak meg, és későbbi formációk sem rakódhattak rájuk, úgyhogy a rákövetkező szintingadozások alkalmával jó eséllyel elpusztították őket a légköri hatások vagy a hullámverés. Hopkins úr azonban azt vetette fel, hogy ha egy ilyen terület egyik része a kiemelkedést követően, de még mielőtt lepusztult volna, újra lesüllyedt, akkor a kiemelkedés során keletkezett üledéket, noha az nem volt vastag, megvédhették a későbbi friss rárakódások, és így mégis hosszú ideig megőrződhetett.

Hopkins úr azt a véleményt is hangoztatja, hogy a jelentős vízszintes kiterjedésű üledékes rétegek ritkán pusztulnak el teljesen. De azt, hogy még e sziklák tetejéről is sok réteg vált le, minden geológus elismeri, kivéve azokat, akik szerint a jelenlegi átalakult palák és vulkanikus kőzetek alkották a földgolyó ősi magját. Az aligha lehetséges ugyanis, hogy ezek a kőzetek a szabad levegőn szilárdultak volna meg és kristályosodtak volna ki. Ha azonban ez az átalakító folyamat az óceán nagy mélységeiben ment végbe, akkor a korábbi védőburoknak nem kellett nagyon vastagnak lennie. Ha tehát elismerjük, hogy a gneisz, a csillámpala, a gránit, a diorit stb. valaha szükségképpen valamilyen fedőréteg alatt helyezkedett el, akkor hogyan magyaráznánk, hogy e kiterjedt sziklák ma a világ számos részén csupaszok? Csakis azzal, hogy a fedőrétegek később teljesen lepusztultak. Tudjuk, hogy léteznek ilyen nagy kiterjedésű területek. A parimai gránitterület Humboldt leírása szerint legalább tizenkilencszer akkora, mint Svájc. Boué térképe ilyen sziklák vidékéről akkora területet mutat az Amazonastól délre, mint Spanyolország, Franciaország, Olaszország, Németország egy része és a brit szigetek együttvéve. Igaz, ezt a területet még nem derítették fel alaposan, de az utazók egybehangzó nyilatkozataiból mégis kitűnik, hogy ez a gránitos terület valóban igen nagy. Von Eschwege részletesen közli is e kőzetek keresztmetszeti rajzát, ahogy Rio de Janeirótól 260 szárazföldi mérföldnyi egyenes vonalban nyúlnak be a szárazföld belseje felé. Magam az ellenkező irányban utaztam 150 mérföldet, és én sem láttam mást, csak gránitsziklákat. Megvizsgáltam számos olyan mintát, amit a Rio de Janiero környékétől a La Plata torkolatáig terjedő 1100 mérföld hosszú partszakaszon gyűjtöttem, és mindegyik ugyanebbe a fajtába tartozott. A szárazföld belseje felé, a La Plata északi partja mentén az újabb harmadkori rétegeken kívül csupán egyetlen szakaszon láttam átalakult kőzetet. Egyedül ez lehetett része a gránitsorok eredeti zárósapkájának. Ha most a jól ismert vidékek, az Egyesült Államok és Kanada felé fordulunk, ott H. D. Rogers professzor gyönyörű térképe alapján úgy becsültem meg a hasonló területeket, hogy kivágtam a papírdarabkákat és lemértem a súlyukat. Azt találtam, hogy az átalakult kőzetek és a gránitok 19:12,5 arányban múlják felül az összes újabb paleozoikus formációt. Nem egy vidéken az átalakult és a gránitos kőzeteket még annál is jóval kiterjedtebbnek találnánk, mint amit ma látunk, ha eltávolítanánk róluk azokat a későbbi üledékes rétegeket, amelyek nem tartoznak hozzájuk, és nem képezhették a részét az eredeti burkolatnak, amely alatt a kristályosodás végbement. Valószínű, hogy a világ bizonyos részein egyes formációk annyira lepusztultak, hogy egy morzsa sem maradt utánuk.

Érdemes azonban most egy érintőleges megjegyzést tenni. Az emelkedések korszakában a földfelszín és a vele határos sekély tengerrészek területe növekedett, és ezért új élőhelyek is képződtek. Csupa olyan körülmény ez, amely, mint már korábban láttuk, kedvez az új változatok és új fajok kialakulásának. Az ilyen időszakokról mégis hiányoznak a geológiai adatok. A süllyedések időszakában viszont a lakott terület és a lakóik száma lecsökkent (kivéve a kontinensek partvidékét, ha először szigetvilágra töredezett). Így tehát, míg a süllyedések alatt számos faj kipusztul, kevés új változat és faj képződik; márpedig éppen az ilyen süllyedéses korszakokban halmozódtak fel azok a lerakódások, amelyek ősmaradványokban a leggazdagabbak.

E megfontolások alapján nem fér kétség ahhoz, hogy a geológiai adatok egészében véve roppant hiányosak. De ha figyelmünket csupán egyetlen formációra korlátozzuk, akkor már sokkal nehezebb lesz megérteni, hogy miért nem találunk finom fokozatú változatokat az olyan rokon fajok között, amelyek a korszak kezdetén és a végén éltek. Sok olyan esetről tudunk, amikor ugyanannak a fajnak a változatai valamelyik formáció felső és alsó részében is előfordulnak. Így például Trautschold számos példát sorol fel az ammoniták köréből, Hilgendorf pedig leírja azt a rendkívül érdekes esetet, amikor a Planorbis multiformis (ülőszemű csiga) tíz egymás utáni fokozatára bukkantak Svájcban, egy édesvízi formáció egymást követő rétegeiben. Noha minden egyes formáció képződéséhez kétségkívül igen sok évre volt szükség, mégis több okát is megadhatjuk annak, hogy általában miért nem találjuk meg ezekben a kialakulásuk kezdetekor és a végén élt fajok közötti láncszemek fokozatos sorát. Az alábbi megfontolásokat azonban nem tudom egymás között súlyozni.

Igaz, hogy minden egyes formáció igen sok év elteltét jelenti, de valószínűleg még ez is rövid idő ahhoz képest, amennyi az egyik fajnak a másikká alakulásához szükséges. Tudom, hogy Bronn és Woodward, két olyan paleontológus, akinek igen tiszteletet érdemlő a véleménye, arra a következtetésre jutott, hogy az egyes formációk révén átfogott átlagos időtartam két-háromszor akkora, mint a fajok átlagos élettartama. Azt hiszem azonban, leküzdhetetlen nehézségek gátolják, hogy ezzel kapcsolatban bármi biztos eredményre jussunk. Amikor ugyanis azt látjuk, hogy egy faj először egy formáció középső rétegében jelenik meg, akkor nagyon elhamarkodott következtetés volna arra gondolni, hogy a faj korábban nem is létezett. Vagy ha egy fajt eltűnni látunk az utolsó réteg lerakódása előtt, ugyanilyen elhamarkodott volna azt feltételezni, hogy ekkor meg kihalt. Elfelejtjük ilyenkor, hogy milyen kicsiny Európa a világ többi részéhez képest, és mi még Európán belül sem hasonlítottuk össze teljes pontossággal az adott formációk egyes rétegeit.

Nyugodtan feltételezhetjük, hogy minden tengeri állat igen sokat vándorolt, éghajlati és más változások következtében. Amikor egy fajra egy adott formációban bukkanunk először, akkor a legvalószínűbb az, hogy éppen akkor vándorolt be a kérdéses területre. Jól ismert például, hogy nem is egy faj valamivel korábban jelenik meg Észak-Amerika paleozoikus rétegeiben, mint az európaiakban. Úgy látszik, idő kellett ahhoz, amíg az amerikai tengerekből az európaiakba vándoroltak. Amikor a világ különböző részein a legújabb kori lerakódásokat megvizsgálták, mindenütt feljegyezték, hogy néhány ma is élő faj igen gyakori ezekben az üledékekben, holott a környező tengerekben már kihalt; vagy épp megfordítva, csakúgy hemzseg a tengerekben, de az adott üledékben ritka vagy nincs is jelen. Nagyon tanulságos elgondolkozni Európa élőlényeinek a jégkorszak alatt bekövetkezett, bizonyítottan nagy vándorlásain, pedig ez az időszak csupán egy geológiai korszak töredéke volt. Ugyanilyen tanulságos elgondolkozni azokon a szintváltozásokon, illetve a roppant éghajlati változásokon, vagy az években eltelt óriási időtartamon, ami mind ugyanezzel a jégkorszakkal függ össze. Mégis kétségbe vonható, hogy a világ bármely részén az egész korszak alatt felhalmozódtak-e ősmaradványokat tartalmazó üledékes lerakódások az érintett területeken. Nem valószínű például, hogy az egész jégkorszak alatt bármi üledék rakódott volna le a Mississippi torkolata közelében, azok között a mélységi határok között, ahol a legtöbb tengeri állat él. Tudjuk ugyanis, hogy Amerika más részein ugyanebben az időben komoly földrajzi változások mentek végbe. Ha a Mississippi torkolata környéki sekély vizekben ilyen rétegek rakódtak volna le a jégkorszak valamelyik része alatt, és ezek a rétegek aztán egyszer csak felemelkednének, akkor a fajok vándorlásának és a földrajzi változásoknak köszönhetően a szerves maradványok valószínűleg különféle szinteken jelennének meg és tűnnének el. Az a geológus, aki e rétegeket a távoli jövőben vizsgálja, arra a következtetésre hajlik majd, hogy a beágyazott ősmaradványok átlagos élettartama alacsonyabb volt a jégkorszak tartamánál, holott a valóságban sokkal nagyobb volt, és a jégkorszak előttről a mába nyúlt át.

Hogy egy formáció felső és alsó részében található két forma között teljes fokozatosságot kapjunk, ahhoz a lerakódásnak olyan hosszú időn át kellett halmozódnia, ami megfelel a lassú fajbéli változás folyamatának. Az üledék ennélfogva igen vastag kell legyen, a változásban lévő fajoknak pedig az egész idő alatt ugyanazon az egy környéken kellett élniük. Láttuk azonban, hogy vastag, és teljes keresztmetszetében őslényekben gazdag formáció csak a lesüllyedés időszakában alakulhat ki. Hogy a víz mélységét változatlanul tartsa – ami ahhoz kell, hogy ugyanott ugyanazok a tengeri lények éljenek – az üledék utánpótlása lényegében egyensúlyt kell tartson a süllyedés mértékével. De ugyanez a süllyedő mozgás alámerítheti azt a területet is, ahonnan az üledék származik, miáltal ennek csökken az utánpótlása, miközben a lefelé hatoló mozgás folytatódik. Valójában tehát az üledék utánpótlása és a lesüllyedés mértéke közötti pontos egyensúly valószínűleg ritka egybeesés dolga. Nem egy paleontológus megfigyelte már, hogy a nagyon vastag rétegekben rendszerint az alsó és a felső határok kivételével nincsenek ősmaradványok.

Úgy tűnik, általában minden egyes formáció, sőt az egyes vidékek formációinak sorozata is megszakításokkal növekedett. Ha azt találjuk (és ez gyakran előfordul), hogy egy formáció igen eltérő ásványtani összetételű rétegekből áll, akkor arra gyanakodhatunk, hogy a lerakódási folyamat többé-kevésbé megszakításokkal haladt. A formációknak még a legalaposabb vizsgálata sem ad felvilágosítást arról, hogy a lerakódásuk mennyi ideig tarthatott. Sok példa van olyan rétegekre, amelyek egyes helyeken csak néhány, másutt viszont több ezer láb vastagságúak, és amelyek képződéséhez ezért bizonyára roppant hosszú időre volt szükség. Aki azonban mindezt nem tudja, az pusztán a vékonyabb réteg alapján soha nem gyanítaná, hogy ilyen sokáig tartott a létrejötte. Sok olyan eset is van, hogy egy formáció alsó rétegei felemelkedtek, lepusztultak, megint lesüllyedtek, és aztán ugyanannak a formációnak a felsőbb rétegei újra befedték őket. Ezek a tények is mind azt bizonyítják, hogy hosszú idő telik el egy formáció kialakulása során, amit azonban nem mindig könnyű észrevenni. A lerakódás hosszú időtartamára és az ezalatt bekövetkezett szintváltozásokra világos bizonyítékot nyújtanak azok a hatalmas, megkövesedett fák, amelyek még most is egyenesen állnak ott, ahol nőttek. Minderről sejtelmünk sem lenne, ha a fák meg nem maradtak volna. Sir C. Lyell és Dr. Dawson Új-Skóciában 1400 láb vastag karbonkori kőzeteket talált, ősi gyökereket tartalmazó rétegekkel, amelyek nem kevesebb, mint hatvannyolc egymást követő szinten helyezkednek el. Ha tehát ugyanazt a fajt egy adott formáció alján, közepén és tetején is megtaláljuk, akkor az a valószínű, hogy ez a faj nem élt egész idő alatt ugyanazon a helyen, ahol a réteg képződött, hanem egy geológiai korszakon belül többször eltűnt és újra megjelent ott, esetleg jó néhányszor is. Ezért, ha az illető faj az adott geológiai formáció lerakódási ideje alatt jelentős változáson ment keresztül, akkor a formáció keresztmetszete nem fogja tartalmazni az összes finom közbülső fokozatot, aminek az elméletünk szerint léteznie kell. Ehelyett hirtelen alakváltozásokat fog mutatni, bár lehet, hogy ezek csak kismérvűek lesznek.

Nagyon fontos emlékezni rá, hogy a természetkutatóknak nincs olyan aranyszabályuk, amellyel a fajokat és a változatokat meg tudnák különböztetni. Elfogadják ugyan, hogy a fajok valamennyire változékonyak, de ha már egy kicsit nagyobb különbséget találnak két forma között, akkor mindkettőt külön-külön fajként sorolják be, hacsak nem tudják őket a lehető legfinomabb lépcsőkkel összekötni. Az említett okok miatt azonban ezt nemigen várhatjuk el egyetlen geológiai metszetnél sem. Tegyük fel, hogy B és C két faj, és hogy a harmadik fajt, A-t egy régebbi, lejjebb lévő rétegben találjuk meg. Még ha A minden tekintetben közbülső forma lenne is B és C között, egyszerűen akkor is egy harmadik, külön fajként sorolnák be, hacsak nem lehetne további köztes változatokkal valamelyik másik formához kapcsolni. Azt se feledjük, (mert már volt róla szó): lehet, hogy az A a két másik, a B és a C tényleges közös őse, és esetleg mégsem jelent pontos átmeneti alakot a két forma között. Úgyhogy lehet, hogy egy adott formáció alsó és felső rétegeiből megkapjuk az egyik szülői fajt és annak több módosult leszármazottját, és mégis, hacsak nem áll rendelkezésünkre a számos átmeneti lépcsőfok, esetleg fel sem ismerjük a köztük lévő vérségi kapcsolatot, és független fajoknak fogjuk őket tekinteni.

Jól ismert, hogy számos paleontológus milyen apró különbségekre alapozza a maga fajait, és annál inkább így tesz, ha az egyes példányok ráadásul egy formáció különböző szintjeiből származnak. Néhány tapasztalt kagylószakértő ma már a D'Orbigny és mások által meghatározott, igen kevéssé eltérő fajokból sokat a változat szintjére fokozott le. Ezt a felfogást követve meg is kapjuk azt a fajta bizonyítékot, amire az elméletünk szerint szükség van. Nézzük csak meg ismét a késő harmadkori rétegeket. Ezek sok olyan kagylót tartalmaznak, amelyekről a természetkutatók többsége azt tartja, hogy a ma élő fajokkal azonosak. Agassiz és Pictet azonban azt állítja, hogy e harmadkori fajok mind különbözők, bár azt elismerik, hogy a különbségek igen kicsik. Hacsak nem hisszük azt, hogy e kitűnő természetkutatókat félrevezette a képzeletük, és hogy ezek a késő harmadkori fajok egyáltalán nem különböznek a ma élő képviselőiktől, vagy fordítva; hacsak a kutatók többségével szemben fel nem tételezzük, hogy ezek egészen mások, mint a mostaniak, akkor ezzel az általunk megkívánt fajtájú kis módosulásokra szereztünk bizonyítékot. Ha pedig nagyobb időszakokat vizsgálunk, nevezetesen egy nagy formáció különböző, egymást követő rétegeit, akkor azt találjuk, hogy az ezekben rejlő fosszíliák, noha mindenki külön fajnak tekinti őket, egymással sokkal közelebbi rokonságban állnak, mint a távoli rétegekben talált fajokkal. Itt ismét kétségbevonhatatlan bizonyítékát találjuk az olyan irányú változásoknak, amiket elméletünk megkíván. Erre a kérdésre azonban a következő fejezetben még visszatérek.

A gyorsan szaporodó és keveset vándorló állatok és növények esetében, mint már láttuk, jó okkal hisszük, hogy a kialakuló változatok először helyi jellegűek lesznek, továbbá, hogy az ilyen változatok addig nem terjednek el igen széles körűen, és nem szorítják ki a szülői formáikat, amíg jelentős mértékben nem módosultak és nem tökéletesedtek. E felfogás szerint kicsi annak az esélye, hogy valamelyik formációban az ilyen átmenetek összes korai fokozatát megtaláljuk, mivel az egymást követő változások feltehetően helyiek voltak, illetve egyetlen területre korlátozódtak. A legtöbb tengeri állat nagy elterjedési körrel rendelkezik, a növényeknél pedig láttuk, hogy azok terjednek el a legszélesebb körben, amelyek a leggyakrabban hoznak létre változatokat. Így aztán a kagylók és más tengeri állatok közül is valószínűleg a legelterjedtebbek, az Európában ismert geológiai formációk határait messze meghaladók voltak azok, amelyek a leggyakrabban hoztak létre először helyi változatokat, majd végül új fajokat. Ez viszont ismét csökkenti annak az esélyét, hogy valamelyik geológiai formációban végigkövethessük az átmenet fokozatait.

Ennél azonban sokkal fontosabb, és ugyanahhoz az eredményhez vezető meggondolás az, amelyet nemrégen hangsúlyozott Dr. Falconer. Arról van szó, hogy noha években mérve igen hosszú az az időszak, ami egy-egy faj megváltozásához kellett, mégis valószínűleg rövid, ha azokkal az időtartamokkal vetjük össze, ami alatt a faj egyáltalában nem változott.

Ne feledjük, hogy ma is az a helyzet, hogy noha tökéletes példányok állnak a vizsgálat rendelkezésére, ritkán tudunk két kiválasztott élő formát köztes változatokkal összekötni, és ezzel bebizonyítani, hogy egyazon fajhoz tartoznak, hacsak nem gyűjtjük példányainkat jó néhány különböző helyről. A kövületekkel ezt azonban nemigen lehet megtenni. Talán úgy érzékelhetjük a legjobban, mennyire valószínűtlen, hogy a fajokat számos finom közbenső fosszilis láncszemmel köthessük össze, ha feltesszük azt a kérdést, vajon a jövő geológusai el tudják-e majd dönteni, hogy a mai különféle marha-, juh-, ló- és kutya-fajták egyetlen törzsből, vagy számos különbözőből származtak-e. Ugyanígy azt is kérdezhetnénk, vajon el fogják-e tudni dönteni, hogy azok a különféle tengeri kagylók és csigák, amelyek ma Észak-Amerika partjain élnek, és amelyeket számos szakértő csupán változatoknak tekint, valóban változatok-e, vagy pedig külön fajok. A jövő geológusa csak akkor tudná ezt eldönteni, ha számos köztes fokozatot találna fosszíliák formájában, ami azonban merőben valószínűtlen.

A fajok változatlanságában hívő szerzők minduntalan azt mondják, hogy a geológia nem nyújt összekötő formákat. Mint a következő fejezetben látni fogjuk, ez az állítás egészen bizonyosan téves. Mint Sir J. Lubbock megjegyezte: „minden faj láncszemet jelent más rokon formák között.” Ha veszünk egy húsz fajból álló nemzetséget, akár mait, akár kihaltat, és elpusztítjuk ennek a négyötödét, akkor biztos, hogy a maradék egymástól sokkal különbözőbbnek fog látszani. Ha így véletlenül a nemzetség szélső formáit pusztítottuk el, akkor maga a nemzetség is jóval eltérőbbnek tűnik majd a vele rokon más nemzetségektől. Valójában az egyetlen, amit a geológiai adatok nem bizonyítanak, az a jelenlegi változatokhoz hasonló finomsággal lépcsőzött, végtelenül sok korábbi fokozat létezése, amelyek az összes létező és kihalt fajt összekötnék. De ez nem is várható el a geológiától; mégis minduntalan komoly ellenérvként említik a nézeteim ellen.

Talán érdemes lesz a geológiai adatok hiányosságára vonatkozó eddigi megjegyzéseket egy képzeletbeli példa segítségével összefoglalni. A Maláj-szigetcsoport körülbelül akkora, mint Európa az Északi Foktól a Földközi-tengerig, és Nagy-Britanniától Oroszországig. Ezért akkora tehát, mint az összes, eddig valamennyire is alaposan megvizsgált geológiai formáció területe együttvéve, kivéve az Amerikai Egyesült Államokat. Teljesen egyetértek Godwin-Austen úrral abban, hogy a Maláj-szigetcsoport jelenlegi állapota, a maga számos nagy szigetével, amelyeket széles és sekély tengerek választanak el egymástól, valószínűleg megfelel Európa korábbi állapotának abban a korban, amikor a legtöbb geológiai formációja kialakult. A Maláj-szigetek az élőlények egyik leggazdagabb területét jelentik. Mégis, ha a valaha ott élt összes fajt összegyűjtenék, milyen tökéletlenül képviselné ez a gyűjtemény a világ természetrajzát!

Minden okunk megvan azonban azt hinni, hogy e szigetek szárazföldi lakói igen hiányosan őrződnének meg az előbbi feltételezésük értelmében éppen most képződő formációban. A valóban parti állatok, vagy a csupasz, tenger alatti sziklák alatt élők közül kevesen ágyazódnának be. A kavicsba vagy a homokba kerülők nem maradnának meg a távoli korokig. Ahol nem halmozódik fel üledék a tenger fenekén, vagy ahol nem elég gyorsan halmozódik fel ahhoz, hogy a testeket megóvja a bomlástól, ott ősmaradványok sem maradhatnak fenn.

Gazdag formációk, amelyekben sokféle ősmaradvány van, és amelyek elég vastagok ahhoz, hogy fennmaradjanak az olyan távoli jövőig, mint amilyen messze tőlünk a másodkori formációk vannak, általában csak a süllyedés korszakai alatt képződhetnek a szigetvilágunkban. Ezeket a süllyedési időszakokat pedig hatalmas időközök választják el egymástól, ami alatt a terület nyugalomban van, vagy pedig emelkedik. Az emelkedés időszaka alatt a meredekebb partok ősmaradványokat tartalmazó rétegei a parti erők szüntelen hatása miatt majdnem olyan gyorsan el is pusztulnak, mint ahogy keletkeztek – ahogyan azt most Dél-Amerika partjainál látjuk. Az emelkedések ideje alatt pedig még a szigetcsoport kiterjedt sekély tengerszakaszain sem igen keletkezhetnek jelentősebb vastagságú üledékes rétegek, és valószínűleg nem fedheti be őket és nem védelmezheti meg egy későbbi lerakódás sem, hogy jó eséllyel fennmaradjanak a távoli jövőig. A süllyedés alatt valószínűleg jelentős mértékű kihalás következik be, az emelkedés alatt pedig jelentős a változékonyság, de mégis a geológiai adatok hiányosabbak.

Kétségbe vonható az is, hogy egy ilyen, a szigetvilág egészére vagy annak egy részére kiterjedő süllyedési korszak és a vele járó hatalmas üledékfelhalmozódás időtartama felülmúlná-e az egyes fajok átlagos élettartamát? Ezek a körülmények pedig elengedhetetlenek ahhoz, hogy két vagy több faj között valamennyi átmeneti fokozat megőrződjön. Ha a fokozatok nem őrződnek meg mind, akkor az átmeneti változatok új, bár közeli rokonságban álló fajoknak látszanak. Valószínű, hogy minden nagy süllyedési korszakot szintingadozások szakítanak meg, és hogy ilyen hosszú idő alatt már kisebb éghajlati változások is jelentkeznek. A szigetek lakói ebben az esetben pedig vándorolni fognak, és a módosulásuk apró, egymás utáni lépései egyik formációban sem őrződnek meg.

A szigetcsoport sok tengeri lakója a terület határain túl több ezer mérföldnyire is elterjedt. Az analógiák alapján úgy vélhetjük, hogy főleg ezek a messzire elterjedt fajok fognak a leggyakrabban új változatokat létrehozni. Ezek először csupán egy helyre korlátozódnak, de ha valami döntő előnnyel rendelkeznek, vagy ha még tovább módosulnak és javulnak, akkor lassan elterjedhetnek és kiszoríthatják a szülői formájukat. Ha az ilyen változatok ezután visszakerülnek a régi hazájukba, akkor minthogy mindannyian (bárha csak enyhén is) különbözni fognak korábbi állapotuktól, és minthogy az adott formáció kissé eltérő rétegeiben fognak jelentkezni, ezért a legtöbb paleontológus által követett elvek szerint új és külön fajokként kerülnek besorolásra.

Ha van némi igazság ezekben a megjegyzésekben, akkor semmi jogunk nincs azt várni, hogy a geológiai formációkban megtaláljuk azt a végtelenül sok átmeneti formát, amelyek az adott csoportok múltbeli és jelenlegi fajait az elméletünknek megfelelően egyetlen elágazó láncolattá kötik össze. Csupán néhány ilyen kapcsot szabad keresnünk, és annyit tényleg találunk is – egyesek közelebbi, mások távolabbi rokonságban állnak egymással. Ezeket a láncszemeket azonban, bármilyen közeliek legyenek is, sok paleontológus külön fajoknak tekinti, ha egy formáció különböző rétegeiben találja meg. Bevallom, soha még csak nem is sejtettem volna, hogy milyen szegényesek az adatok még a legjobban megmaradt geológiai metszetekben is, ha az egyes formációk elején és végén élt fajok közötti átmeneti láncszemek hiánya nem szorongatta volna annyira az elméletemet.

Sok paleontológus – így Agassiz, Pictet és Sedgwick – szerint is a fajok átalakulását hirdető elmélettel szemben döntő ellenvetést jelent az a hirtelenség, amellyel bizonyos formációkban egész fajcsoportok jelennek meg egyszerre. Ha tényleg az volna a helyzet, hogy nagyszámú, egy családhoz vagy nemzetséghez tartozó faj egyszerre keletkezett volna, az valóban végzetes lenne a természetes kiválasztással haladó evolúció elméletére nézve. Az utóbbi módon ugyanis igen lassú folyamat kell legyen egy közös ősből leszármazó fajcsoport kialakulása, és ezért az ősöknek jóval korábban kellett élniük, mint módosult leszármazottaiknak. Csakhogy ismétlődően túlbecsüljük a geológiai adatok tökéletességét, és abból, hogy egyes nemzetségek vagy családok egy adott szintnél mélyebben nem találhatók meg, tévesen arra következtetünk, hogy azelőtt nem is léteztek. A pozitív paleontológiai bizonyítékokban meg lehet bízni, a negatívak azonban, mint a tapasztalat már annyiszor megmutatta, értéktelenek. Mindig elfeledkezünk arról, hogy milyen hatalmas a világ azokkal a területekkel összehasonlítva, amelyeknek a geológiai formációit már alaposan megvizsgálták. Elfeledkezünk arról, hogy a fajok valamely csoportja másutt már régóta létezhetett és szép lassan szaporodhatott, mielőtt meghódította volna Európa ősi szigetvilágát és az Egyesült Államokat. Nem vesszük kellően figyelembe azt sem, hogy milyen hatalmas időszakok múltak el az egymást követő formációk között is – lehet, hogy ezek gyakran még hosszabbak voltak, mint ami az egyes formációk kialakulásához kellett. Ezek az időszakok elegendő időt biztosíthattak ahhoz, hogy a fajok száma egy szülői formából kiindulva megsokszorozódjék. A rákövetkező formációban aztán az ilyen fajcsoportok úgy jelennek meg, mintha hirtelen teremtették volna őket.

Legyen szabad itt egy korábbi megjegyzésemre utalnom, nevezetesen arra, hogy roppant hosszú idő kell ahhoz, hogy egy szervezet valamilyen új, különös életformához, például a levegőben való repüléshez alkalmazkodjon. Ebből kifolyólag az átmeneti formák gyakran hosszú ideig egyetlen területre korlátozódnak. Ha azonban az adaptáció már létrejött, és néhány faj ennek révén jelentős előnyre tett szert másokkal szemben, akkor viszonylag kevés idő is elég sok-sok elágazó forma létrehozásához, amelyek szerte a világon gyorsan és széles körben jelennek meg. Pictet professzor, e munkámról írt jeles bírálatában, ahol a korai átmeneti formákról értekezik, a madarakat említi példaként, és nem tudja elképzelni, hogy a mellső végtagok egymást követő átalakulásai milyen előnyt jelenthettek volna egy feltételezett ősi alak számára. De nézzük csak meg a déli óceán pingvinjeit. Vajon ezeknek a mellső végtagjai nem pontosan abban a köztes állapotban vannak-e, ami „se nem igazi kar, se nem igazi szárny”? E madarak mégis sikeresen őrzik az elért helyüket a létért folyó küzdelemben, ami abból is látszik, hogy rengetegen vannak és sokfélék. Nem azt mondom, hogy itt azokat a valódi átmeneti fokozatokat pillantjuk meg, amelyeken a madarak szárnya keresztülment, de miért ne lehetne azt elképzelni, hogy a pingvin módosult utódainak hasznára lehet, ha képesek lesznek előbb a busafejű récéhez hasonlóan a tenger felszínén csapkodni, majd végül felemelkedni és a levegőben siklani?

Néhány példával szeretném most illusztrálni ezeket a megjegyzéseket, hogy megmutassam, milyen könnyen tévedhetünk, ha feltételezzük, hogy egész fajcsoportok egyszerre keletkeztek. Az állatok csoportjainak együttes megjelenésére vagy eltűnésére vonatkozó nézetek még olyan rövid idő alatt is igen jelentősen megváltoztak, mint ami Pictet nagy paleontológiakönyvének első és második kiadása között telt el, ezeket pedig 1844–46-ban és 1853–57-ben nyomtatták. A harmadik kiadásban még több változtatásra lesz majd szükség. Szabadjon arra a jól ismert tényre is hivatkoznom, hogy még a nemrégen kiadott geológiai értekezésekben is mindig úgy beszéltek az emlősökről, mint amik a harmadkor elején hirtelen bukkantak fel. Ma pedig az emlős fosszíliák egyik leggazdagabb ismert gyűjteménye már a másodkor közepéről való, és valódi emlősöket fedeztek fel a csaknem másodkor eleji vörös homokkőben is. Cuvier gyakran hangsúlyozta azt, hogy egyetlen harmadkori rétegben sincsenek még majmok. Mára pedig Indiában, Dél-Amerikában és Európában számos kihalt fajt fedeztek fel, amelyek egészen a miocénig vezethetők vissza. Vagy ha a ritka véletlen nem őriz meg néhány lábnyomot az Egyesült Államok vörös homokkövében, ki merte volna feltételezni, hogy abban a korban legalább harmincféle madárszerű állat élt, amelyek közül egyesek gigászi méretűek voltak? A korabeli rétegekben még csak egy csonttöredéket sem találtak. Nem sokkal ezelőtt is azt tartották a paleontológusok, hogy a madarak egész rendszertani osztálya hirtelen jött létre az eocén időszakban. Ma már Owen professzor tekintélyére támaszkodva tudjuk, hogy legalább egy madárfaj bizonyosan élt a felső zöld homokréteg lerakódásának ideje alatt. Még ennél is újabb fejlemény, hogy Solenhofen oolit-kori paláiban megtalálták azt a furcsa madarat, az Archeopteryxet, amelynek hosszú, gyíkszerű farka volt, minden ízén egy pár tollat viselt, szárnyainak végén pedig két karom volt. Aligha van olyan újkeletű felfedezés, amely ennél jobban mutatná, hogy mennyire keveset tudunk a Föld korábbi lakóiról.

Még egy példát említhetek, amely, lévén, hogy a dolog a szemem láttára esett, nagyon megdöbbentett. A fosszilis kacslábú rákokról szóló tanulmányomban abból, hogy nagyszámú létező és kihalt fajuk van, hogy sok fajuk egyedei a világon mindenütt (a sarkvidéktől az Egyenlítőig) a felső árapályzónától egészen az 50 ölnyi mélységig nagy számban találhatók, hogy egyes példányok tökéletes állapotban maradtak meg a legrégebbi harmadkori rétegekben is, és hogy igen könnyű még egy-egy héjszelet töredékét is felismerni – nos, ezekből arra következtettem, hogy ha a kacslábú rákok már a másodkorban is éltek volna, akkor bizonyára fennmaradtak volna megkövült formában, és mi felfedeztük volna őket. De minthogy e korszak rétegeiben még egyetlen fajt sem fedeztek fel, arra jutottam, hogy a szóban forgó hatalmas csoport hirtelen fejlődött ki valamikor a harmadkor kezdetén. Nagy gondot okozott nekem az, hogy (mint akkor hittem) újabb példával bővítettem a fajcsoportok hirtelen keletkezésének esettárát. De alighogy munkám megjelent, Bosquet úr, a remek paleontológus elküldte nekem rajzát, amely egy félreismerhetetlenül a kacslábú rákokhoz tartozó, tökéletes egyedet ábrázolt. A szóban forgó egyedet ő maga találta a belgiumi krétarétegekben. Hogy az eset még meglepőbb legyen, ez a rák egy Chthamalus volt, amely egy igen elterjedt, nagy és közönséges nemzetség, ennek azonban eddig még a harmadkori rétegekben sem találták meg egyetlen faját sem. Még újabban pedig Woodward úr egy Pyrgomát fedezett fel a felső-krétában, ez a tapadó kacslábú rákok egyik jól elkülönült alcsaládjának a tagja. Úgyhogy most már bőven van bizonyíték arra, hogy ez az állatcsoport a másodkorban is létezett.

Az egész állatcsoportok hirtelen megjelenésének témájában a paleontológusok leggyakrabban a csontoshalakat emlegetik, amelyek Agassiz szerint a krétakorban tűntek fel. A legtöbb ma élő faj ugyanebbe a csoportba tartozik. Újabban viszont már bizonyos jura- és triászbeli formákat is általában a csontoshalak közé sorolnak, sőt egy kiváló tekintély közéjük sorolt egy paleozoikus formát is. Ha a csontoshalak a krétakor elején csakugyan hirtelen jelentek volna meg az északi féltekén, az igen meglepő lenne. Leküzdhetetlen akadályt azonban csak akkor jelentene, ha ugyanakkor azt is ki lehetne mutatni, hogy ebben a korszakban a fajok a világ más tájain is hirtelen és egyszerre alakultak volna ki. Majdhogynem felesleges megjegyezni, hogy az Egyenlítőtől délre alig ismerünk fosszilis halmaradványokat; Pictet paleontológiakönyvét átfutva azt is láthatjuk, hogy Európa számos formációjából is alig pár fajt ismerünk. Egyes halcsaládoknak ma igen korlátozott az elterjedési köre, és lehet, hogy valaha a csontoshalaké is az volt, és csak azután terjedtek el széles körben, hogy valamelyik helyi tengerben már jól kifejlődtek. Nincs jogunk feltételezni azt sem, hogy a világ tengerei mindig olyan nyitottak voltak északról délre, mint ma. Ha a Maláj-szigetcsoport most szárazfölddé alakulna át, akkor az Indiai-óceán trópusi részei egy nagy, teljesen zárt medencét alkotnának, ahol bármelyik nagy tengeri állatcsoport szabadon szaporodhatna. Itt is maradnának bezárva mindaddig, amíg néhány faj a hidegebb éghajlathoz nem alkalmazkodnék, hogy megkerülhesse Afrika vagy Ausztrália déli fokait, és így egyéb, távoli tengerekbe is eljuthatna.

E megfontolásokból, továbbá mert nem ismerjük az Európa és az Egyesült Államok határain túli vidékek geológiáját, valamint abból, hogy az elmúlt tíz-tizenkét évben a paleontológiai tudásunk forradalmian megváltozott, úgy tűnik nekem, hogy éppolyan elsietett volna ellentmondást nem tűrő kijelentéseket tenni az életformák egymásutánjáról, mint amilyen elhamarkodottnak tartanám azt, ha egy természetkutató öt percre kikötne Ausztrália valamelyik kopár partján, és azután elkezdené tárgyalni az egész kontinens élővilágát.

Van egy másik, kapcsolódó probléma is, és ez sokkal komolyabb. Arra utalok, hogy az élővilág főcsoportjaiba tartozó fajok hirtelen jelennek meg a legalsóbb ismert rétegekben, ahol egyáltalán ősmaradványok vannak. A legtöbb olyan érv, amely engem arról meggyőzött, hogy a ma élő, egy csoportba tartozó fajok valamennyien egy közös ős leszármazottai, ugyanolyan jól alkalmazható a legkorábbi ismert fajokra is. Nem vitás például, hogy a kambriumi és a sziluri trilobiták egy olyan rákfélétől származtak, amely jóval a kambrium előtt kellett éljen, és valószínűleg jócskán különbözött minden ismert állattól. A legrégebbi állatok némelyike, mint a Nautilus, a Lingula stb., nem nagyon különbözik a ma élő fajoktól, és elméletünk alapján nem is feltételezhető, hogy ezek az ősi fajok lettek volna az adott csoportokba tartozó összes későbbi faj ősei, mivel a vonásaik nem köztes jellegűek.

Ezért, ha elméletünk igaz, akkor kétségbevonhatatlan, hogy a legalsó kambriumi réteg lerakódása előtt is már hosszú időnek kellett eltelnie, legalább olyan hosszú időnek, vagy valószínűleg még sokkal hosszabbnak, mint a kambriumtól a jelenig tartó periódus. Ugyanebből a megfontolásból, abban a kambrium előtti időszakban a világon hemzsegnie kellett az élőlényeknek. Itt azonban egy komoly problémával találkozunk. Kétséges ugyanis, hogy ehhez elég régóta létezik-e a Föld az életre alkalmas állapotban. Sir W. Thompson arra az eredményre jutott, hogy a földkéreg megszilárdulása aligha történhetett 20 millió évnél korábban vagy 400 millió évnél régebben, valószínűleg azonban 98 és 200 millió év között ment végbe. Ezek a nagyon is tág határok mutatják, hogy milyen kétségesek az adatok, és később talán még más tényezőket is számításba kell majd venni. Croll úr becslése szerint a kambrium óta körülbelül 60 millió év telt el. Ha tekintetbe vesszük, hogy a jégkorszak kezdete óta milyen kismértékűek a változások, akkor ez nagyon rövid időnek tűnik ahhoz a sokféle és nagyszabású változáshoz, amely a kambriumi kor óta az élővilágban végbement. Az ez előtti 140 millió év pedig aligha lehetett elég, hogy a kambriumban már meglévő különféle életformák létrejöjjenek. Valószínű azonban – mint Sir William Thompson hangsúlyozza –, hogy a Föld korai időszakában a fizikai feltételek gyorsabban és nagyobbakat változtak, mint amit manapság tapasztalunk. Az ilyen nagy változások pedig általában ennek megfelelő sebességű változásokat idézhettek elő a korabeli organizmusokban.

Ami azt a kérdést illeti, hogy miért nem találunk a kambrium előtt feltételezett legkorábbi korszakból való, ősmaradványokban gazdag lerakódásokat, erre nem tudok kielégítő választ adni. Sir R. Murchisonnal az élen számos kiváló geológus mostanáig meg volt győződve arról, hogy az alsó sziluri rétegekben található szerves maradványok jelentik az élet hajnalát. Más szakértők, mint Lyell és E. Forbes vitatták ezt. Ne feledjük megint, hogy a Földnek csak kis részét ismerjük pontosan. Nemrégen Barrande úr a korábban ismert sziluri rétegeknél egy még mélyebbi és még régebbi réteget talált, amely bővelkedik új és különös fajokban. Most pedig még ennél is mélyebben, az alsó-kambriumi formációkban, Dél-Walesben, Hicks úr trilobitákban gazdag rétegekre lelt, amelyek számos puhatestűt és gyűrűsférget tartalmaznak. A foszfátrögök és a bitumen a legalsó, fosszíliákat nem mutató kőzetekben is előfordulnak, és ez valószínűleg azt jelzi, hogy ezekben a korszakokban mégiscsak volt már élet. Általában elismerik azt is, hogy az Eozoon^* már Kanada laurentiumi formációiban^* is létezett. A kanadai szilur alatt három nagy rétegsor húzódik, az Eozoon a legalsóban található meg. Sir W. Logan azt állítja, hogy e három rétegsor „egyesített vastagsága valószínűleg messze meghaladja az összes későbbi kőzetét, a paleozoikus rétegsor alapjától egészen a mai napig. Ezzel olyan távoli korba jutunk vissza, hogy a Barrande-féle úgynevezett elsődleges állatvilág megjelenése ahhoz képest viszonylag modern eseménynek tekinthető.” Az Eozoon az állatok legalacsonyabb rendű osztályába tartozik, a maga osztályán belül mégis magasrendű szervezet. Megszámlálhatatlan tömegekben élt, és mint Dr. Dawson megjegyezte, minden bizonnyal más kicsiny élőlényekre vadászott, amelyekből szintén jó sok kellett legyen. Így hát azok a szavak, amelyeket 1859-ben írtam a jóval a kambrium előtti lények létezéséről, és amelyek szinte megegyeznek azokkal, amelyeket Sir W. Logan használ, igaznak bizonyultak. Ugyanakkor igen nehéz a jó okát adni annak, hogy a kambriumi rétegek alatt miért nincsenek hatalmas, őslényekben gazdag rétegek. Nem tűnik valószínűnek, hogy a legősibb rétegeket teljesen elhordta volna a lepusztulás, vagy hogy az ezekbe zárt őslényeket teljesen megsemmisítette volna a kőzetek átalakulása. Ha ugyanis ez lenne a helyzet, akkor az ehhez időben legközelebb eső többi formációból is csak kis töredékeket találnánk, és ezeket is részben átalakult állapotban. De azok a leírások, amelyeket az Oroszországban és Észak-Amerikában fellelhető, hatalmas területeken elterülő sziluri üledékekről ismerünk, nem támasztják alá azt a nézetet, hogy minél régebbi egy formáció, annál nagyobb mértékben volt kitéve a pusztulásnak és az átalakulásnak.

A dolog mindenesetre egyelőre megmagyarázhatatlan, és valóban érvényes ellenvetés az itt kifejtett nézetekre. De később mégis megkaphatja a megfelelő magyarázatot, amire most a következő hipotézist fogom felállítani. Azoknak az Európa és az Egyesült Államok különböző formációiban található szerves maradványoknak a jellegéből, amelyek élő állapotukban a feltehetően nem túl nagy mélységeket lakták, továbbá abból a mérföldnyi vastag üledékből, amiből ezek a formációk állnak, arra következtethetünk, hogy Európa és Észak-Amerika mai kontinenseinek szomszédságában mindvégig nagy szigetek vagy más földterületek voltak, ahonnét ez az üledék származott. Ugyanezt tartja ma már Agassiz és mások is. Azt azonban nem tudjuk, hogy mi volt a dolgok állapota az egymást követő formációk közötti időszakokban: hogy vajon Európa és az Egyesült Államok szárazföld volt-e, vagy inkább földközeli sekély tengerfenék, ahol üledék rakódott le, netán egy nyílt, mély tenger feneke.

A mai óceánokat szemügyre véve, amelyeknek háromszor akkora a területe, mint a szárazföldé, azt látjuk, hogy ezek tele vannak szórva szigetekkel. De talán egyetlen igazi óceáni sziget sincsen (Új-Zéland kivételével, már ha ez az), ahol akár nyomokban is megtalálhatók lennének paleozoikus vagy másodkori formációk. Ebből talán arra következtethetünk, hogy ott, ahol ma az óceánok elterülnek, a paleozoikus és a másodkori időszakban sem kontinensek, sem ezekhez közel eső szigetek nem voltak. Ha ugyanis lettek volna, akkor paleozoikus és másodkori formációk is felhalmozódtak volna a szárazföld lepusztulásából származó üledékből. Az így keletkező lerakódások pedig a szintek ingadozásai miatt (amelyek ilyen hosszú idő alatt biztosan közbeszólnak) legalább részben felemelkedtek volna. Ha mindezekből a tényekből egyáltalán bármire is lehet következtetni, akkor arra, hogy ahol most óceánok vannak, ott a legrégebbi időktől kezdve, amiről csak adataink vannak, ugyancsak óceánok voltak. Ahol pedig most kontinensek vannak, ott a kambriumi kor óta szintén nagy szárazföldek voltak, természetesen jelentős szintbeli ingadozásoknak kitéve. Az a színes térkép, amelyet a korallszirtekről írt munkámhoz mellékeltem, azt a következtetést kínálja, hogy a nagy óceánok jelenleg is lesüllyedőben lévő területek, a nagyobb szigetcsoportok szintje ingadozik, a kontinensek pedig emelkedőben vannak. Azt azonban nincs okunk hinni, hogy a dolgok a világ kezdete óta mindig így álltak. A kontinenseket, úgy tűnik, túlnyomóan az emelkedési erő alakította ki, számos szintingadozás közepette. De vajon ezek a mozgásban lévő területek nem változhattak-e meg az idők során? Jóval a kambrium előtti időkben még kontinensek lehettek ott, ahol ma óceán terül el, és nyílt és szabad óceánok ott, ahol most a kontinensek állnak. Azt sincs alapunk feltételezni, hogy ha például a Csendes-óceán medre most kontinenssé alakulna át, akkor a kambriumi rétegeknél régebbi üledékes formációkat kellene találnunk ezen az új földön, már ha ilyen üledékek egyáltalán lerakódtak. Könnyen lehet ugyanis, hogy azok a rétegek, amelyek lesüllyedvén néhány mérfölddel közelebb kerültek a Föld középpontjához, és amelyeket a rájuk nehezedő víztömeg óriási súlya is összenyomott, sokkal nagyobb átalakulásokon mehettek keresztül, mint a felszín közelében megmaradt rétegek. Mindig is úgy tűnt nekem, hogy a hatalmas területet elfoglaló, csupasz, átalakult kőzetek, például amit Dél-Amerikában látunk, valami különleges magyarázatot igényelnek. Ezek a kőzetek roppant nyomás alatt kellett felhevüljenek. Elképzelhető, hogy ezek az óriási területek a kambriumi korszaknál jóval régebbi formációk, csak teljesen átalakult és később lepusztult állapotban.

A megbeszélt számos probléma kétségkívül mind rendkívül komoly. Arról van szó, hogy noha a geológiai formációkban számos láncszemet találunk a ma élő és a korábban volt fajok között, mégse találjuk meg azt a végtelen sok átmeneti formát, amely ezeket szorosan összekapcsolná; hogy hirtelen teljes fajcsoportok jelennek meg az európai formációkban, és hogy tudomásunk szerint teljesen hiányoznak a kambriumi rétegek alatti, őslényekben gazdag rétegek. Látjuk mindezt abból is, hogy a legkiválóbb paleontológusok (Cuvier, Agassiz, Barrande, Pictet, Falconer, E. Forbes és mások) és a legjobb geológusok, mint Lyell, Murchison, vagy Sedgwick, mind egybehangzóan és gyakran igen hevesen hirdetik a fajok változatlanságát. Most azonban Sir Charles Lyell a magas tekintélyét az ellenkező oldalon veti latba, a legtöbb paleontológus és geológus pedig megingott korábbi felfogásában. Akik azt hiszik, hogy a geológiai adatok valamennyire is tökéletesek, nem vitás, rögtön elvetik az elméletemet. A magam részéről azonban, Lyell metaforáját követve, a geológiai adatok halmazára úgy tekintek, mintha az a világ hiányosan megírt és változó nyelvjárásokban feljegyzett története volna. És ebből a történelemkönyvből csupán egy kötet van meg, ami ráadásul csak egy-két országot tárgyal; az egyetlen kötetnek is csak néhány rövid fejezete maradt épen, s minden oldalon csupán itt-ott néhány sor. A lassan változó nyelv minden egyes szava (és e nyelv minden egyes fejezetben többé-kevésbé más) azoknak az életformáknak felel meg, amelyek az egymás utáni formációkban vannak eltemetve, és amelyekről tévesen úgy tűnik, mintha hirtelen kerültek volna oda. Ha így tekintünk rájuk, akkor a fent megbeszélt gondok nagymértékben csökkennek, vagy egészen el is tűnnek.