Путешествие натуралиста на корабле «Бигль» (1831—1836)
Пятилетнее путешествие
Большую часть времени Дарвин проводит на берегу, изучая геологию и собирая коллекции по естественной истории, в то время как «Бигль» под руководством Фицроя осуществлял гидрографическую и картографическую съёмку побережья. В течение путешествия он тщательно записывает свои наблюдения и теоретические выкладки.
Время от времени, как только для этого представлялся удобный случай, Дарвин отсылает копии заметок в Кембридж, вместе с письмами, включающими копии отдельных частей его дневника, для родственников.
За время путешествия он сделал ряд описаний геологии различных районов, собрал коллекцию животных, а также сделал краткое описание внешнего строения и анатомии многих морских беспозвоночных. В других областях, в которых Дарвин был несведущ, он проявил себя искусным коллекционером, собрав экземпляры для изучения их специалистами. Несмотря на частые случаи плохого самочувствия связанные с морской болезнью, Дарвин продолжал исследования и на борту судна; большинство его заметок по зоологии были о морских беспозвоночных, которых он коллекционировал и описывал во времена затишья на море.
Во время первой остановки у берегов Сантьяго, Дарвин обнаруживает интересное явление — вулканические скалы с раковинами и кораллами, спёкшимися под действием высокой температуры лавы в твёрдую белую породу. Фицрой даёт ему первый том «Основ Геологии» (англ. ”Principles of Geology”) Чарлза Ляйеля, где автор формулирует концепции униформизма в трактовке геологических изменений в течение длительного периода. И уже самые первые исследования, произведённые Дарвином в Сантьяго на островах Зелёного Мыса, показало превосходство метода, применённого Ляйеллем. Впоследствии Дарвин принимает и использует подход Лайелля для теоретических построений и размышлений при написании книг по геологии.
Капитан Фицрой
Перед тем, как отправиться в путешествие, Дарвин встречался с Фицроем. Впоследствии капитан вспоминал эту встречу и говорил, что Дарвин очень серьёзно рисковал быть отвергнутым из-за формы его носа. Будучи приверженцем учения Лафатера, он полагал, что существует связь между характером человека и чертами его внешности, и поэтому он сомневался, что человек с таким носом, как у Дарвина, мог обладать энергией и решимостью, достаточными для того, чтобы совершить путешествие. Несмотря на то, что «нрав у Фицроя был самый несносный», «он обладал многими благородными чертами: был верен своему долгу, чрезвычайно великодушен, смел, решителен, обладал неукротимой энергией и был искренним другом всех, кто находился под его началом». Сам Дарвин отмечает, что отношение капитана к нему было очень хорошим, «но ужиться с этим человеком при той близости, которая была неизбежна для нас, обедавших за одним столом вдвоём с ним в его каюте, было трудно. Несколько раз мы ссорились, ибо, впадая в раздражение, он совершенно терял способность рассуждать». Тем не менее между ними были серьёзные разногласия на почве политических взглядов. Фицрой был убеждённым консерватором, защитником рабства негров, поощрял колониальную политику английского правительства. Крайне религиозный человек, слепой сторонник церковной догмы, Фицрой не в состоянии был понять сомнений Дарвина в вопросе о неизменности видов. Впоследствии он негодовал на Дарвина за то, что он «издал столь кощунственную книгу, как Происхождение видов».
Важное открытие
Он определяет находку как малоизвестного мегатерия, с костным панцирем, который, по его первому впечатлению, походил на гигантскую версию местного броненосца. Эта находка породила огромный интерес, когда достигла берегов Англии. Во время поездки с местными гаучо во внутренние районы страны для описания геологии и сборов коллекций ископаемых останков он приобретает представления о социальных, политических и антропологических аспектах взаимодействия коренных народностей и колонистов в период революции. Он также замечает, что две разновидности страуса нанду имеют различные, но перекрывающиеся ареалы. Продвигаясь далее на юг, он обнаруживает ступенчатые равнины, выложенные галькой и раковинами моллюсков, наподобие морских террас, отражающие серию поднятий суши. Читая второй том Лайеля, Дарвин принимает его точку зрения на «центры сотворения» видов, но его находки и размышления заставляют его подвергать сомнению идеи Лайеля о постоянстве и исчезновении видов.
Кругосветное путешествие Чарльза Дарвина было совершено на корабле «Бигль» в 1831—1836 годах, благодаря которому учёный основал эволюционное учение, поставив биологию на достаточно прочную научную основу.
Огнеземельцы
На борту находилось трое огнеземельцев, которых забрали в Англию во время прошлой экспедиции «Бигля» около февраля 1830. Они провели год в Англии и теперь были возвращены обратно на Огненную землю в качестве миссионеров. Дарвин нашёл этих людей дружественными и цивилизованными, в то время как их соплеменники выглядели «жалкими, деградировавшими дикарями», ровно также как отличались домашние и дикие животные между собой. Для Дарвина эти различия в первую очередь продемонстрировали значение культурного превосходства, но никак не расовую неполноценность. В отличие от его учёных друзей, теперь он думал, что не существует непреодолимой пропасти между человеком и животными. Через год эта миссия была заброшена. Огнеземелец, которого назвали Джимми Буттон (англ. Jemmy Button), стал жить так же, как и другие аборигены: у него была жена и не было никакого желания возвращаться в Англию.
Дарвин увидел мир
В Чили Дарвин стал свидетелем сильного землетрясения и видел признаки, указывающие на то, что земля только что поднялась. Этот поднявшийся пласт включал раковины двустворчатых моллюсков, которые оказались выше уровня высокого прилива. Высоко в Андах он также обнаружил раковины моллюсков и несколько видов ископаемых деревьев, которые обычно растут на песчаных пляжах. Его теоретические размышления привели его к тому, что, подобно тому как при поднятиях суши раковины оказываются высоко в горах, при опусканиях участков морского дна океанические острова уходят под воду, и при этом вокруг островов из береговых коралловых рифов формируются барьерные рифы, а затем атоллы.
На Галапагосских островах Дарвин заметил, что некоторые представители из семейства пересмешниковых отличаются от таковых в Чили и отличаются друг от друга на разных островах. Он также слышал, что панцири сухопутных черепах слегка варьируют по форме, указывая на остров происхождения.
Увиденные им в Австралии сумчатые кенгуровые крысы и утконос представлялись такими странными, что это навело Дарвина на мысль о том, как будто как минимум два творца одновременно трудились, создавая этот мир. Он нашёл, что аборигены Австралии «обходительные и славные», и заметил быстрое сокращение их численности под натиском европейской колонизации.
«Бигль» обследует атоллы Кокосовых островов, с целью выяснения механизмов их формирования. Успех этого исследования во многом был определён теоретическим размышлениями Дарвина. Фицрой начал писать официальное изложение путешествия «Бигля», и после прочтения дневника Дарвина он предлагает включить его в отчёт.
За время путешествия Дарвин побывал на острове Тенерифе, островах Зелёного Мыса, побережье Бразилии, в Аргентине, Уругвае, на Огненной Земле, в Тасмании и на Кокосовых островах, откуда привёз большое количество наблюдений. Результаты он изложил в трудах «Дневник изысканий натуралиста» (The Journal of a Naturalist, 1839), «Зоология путешествия на корабле „Бигль“» (Zoology of the Voyage on the Beagle, 1840), «Строение и распределение коралловых рифов» (The Structure and Distribution of Coral Reefs, 1842) и др. Одним из интересных природных явлений, впервые описанных Дарвином в научной литературе, были ледяные кристаллы особой формы пенитентес, образующиеся на поверхности ледников в Андах.