O ubóstwie naszych zbiorów paleontologicznych

Spójrzmy na nasze najbogatsze muzea geologiczne, cóż za ubóstwo tu znajdziemy! Każdy przyznaje, że nasze zbiory paleontologiczne są niekompletne. Prócz tego nie należy zapominać o uwadze wspaniałego paleontologa, zmarłego Edwarda Forbesa, że liczne gatunki kopalne są znane i opisane tylko na podstawie pojedynczych, często uszkodzonych egzemplarzy lub też na podstawie kilku okazów znalezionych w jednym miejscu. Tylko mala część powierzchni ziemi była badana pod względem geologicznym i nigdzie jeszcze nie przeprowadzono poszukiwań z wystarczającą ścisłością, jak tego dowodzą ważne odkrycia dokonywane każdego roku w Europie. Żaden całkowicie miękki organizm nie może się zachować. Muszle i kości rozpadają się i zanikają na dnie morza, gdzie nie gromadzą się żadne osady. Sądzę, iż pozostajemy ciągle w grubym błędzie, przyjmując jako pewnik, że na całej przestrzeni dna morskiego bezustannie i z dostateczną prędkością tworzą się osady, które pokrywają sobą i zachowują opadające na dno szczątki. Jasny, błękitny kolor wody olbrzymiej większości oceanów przemawia za jej czystością. Liczne wypadki, w których pewna formacja po bardzo długim czasie została pokryta przez inną, późniejszą, nie nosząc na sobie śladów zniszczenia, dają się objaśnić chyba tylko tym, że dno morskie pozostaje nieraz w ciągu niezmierzonego okresu czasu w zupełnie niezmienionym stanie. Szczątki zawarte w piasku i żwirze po wydźwignięciu się pokładów ponad powierzchnię morza bywają zwykle rozpuszczane w wodach słodkich, obfitujących w kwas węglowy. Niektóre z licznych zwierząt żyjących na brzegu morza w strefie objętej przypływami i odpływami rzadko tylko zachowują się w stanie kopalnym. Na przykład Chthamalinae (podrodzina osiadłych skorupiaków-wąsonogów) zamieszkują w nieskończenie wielkich ilościach skały nadbrzeżne całego świata; wszystkie one są w ścisłym tego słowa znaczeniu formami przybrzeżnymi, z wyjątkiem jednego gatunku z Morza Śródziemnego zamieszkującego głębie; ten ostatni gatunek został też znaleziony w stanie kopalnym na Sycylii, gdy tymczasem aż dotąd nie jest znany żaden inny gatunek z formacji trzeciorzędowej, chociaż wiadomo obecnie, że rodzaj Chthamalus istniał już w okresie kredowym. Istnieją wreszcie liczne wielkie pokłady, które do swego utworzenia potrzebowały olbrzymich okresów czasu, a które zupełnie pozbawione są szczątków organicznych; przyczyny tego zjawiska nie jesteśmy sobie w stanie wyjaśnić. Jeden z najbardziej godnych uwagi pod tym względem przykładów przedstawia formacja Flisz173, składająca się z łupków ilastych i piaskowców, która ma parę tysięcy, a czasami nawet sześć tysięcy stóp grubości i ciągnie się przynajmniej na trzysta mil angielskich od Wiednia aż do Szwajcarii; a pomimo, iż ten wielki masyw był nadzwyczaj starannie badany, nie znaleziono w niej oprócz kilku szczątków roślinnych żadnych skamieniałości.

Co do organizmów lądowych, które żyły w okresie paleozoicznym i drugorzędowym, zbyteczne jest wspominać, że nasze świadectwa są w najwyższym stopniu wycinkowe. Na przykład do niedawna nie był znany ani jeden mięczak lądowy z żadnego z tych długich okresów, z wyjątkiem jednego gatunku, odkrytego przez sir Ch. Lyella i dra Dawsona w pokładach karbońskich174 Ameryki Północnej; obecnie zaś mięczaki lądowe znaleziono w liasie175. Co do szczątków zwierząt ssących, to ażeby ocenić jak rzadko i przypadkowo zdarza się ich zachowanie, to zamiast wchodzić w liczne szczegóły wystarczy rzucić okiem na tabelę historyczną w podręczniku Lyella. Rzadkość tych szczątków nie może nas dziwić, jeśli zważymy, jak wielka stosunkowo część kości ssaków trzeciorzędowych pochodzi z jaskiń i z osadów jeziornych, gdy tymczasem z czasów formacji paleozoicznych i drugorzędowych nie znamy ani jednej jaskini z kośćmi i żadnych prawdziwych osadów jeziornych.

Niedostateczność danych geologii wynika jednak głównie z zupełnie innej i o wiele ważniejszej przyczyny niż któraś z omawianych powyżej, a mianowicie stąd, że różne formacje oddzielone są od siebie długimi okresami czasu. Tę doktrynę zdecydowanie przyjmuje wielu geologów i paleontologów, którzy wraz z E. Forbesem zupełnie nie wierzą w przemianę gatunków. Gdy znajdujemy formacje geologiczne uporządkowane na tablicach w dziełach naukowych lub też gdy sami przypatrujemy się im w naturze, nie możemy powstrzymać się od przypuszczenia, że formacje te po sobie następowały bezpośrednio. Lecz wiemy na przykład z obszernego dzieła sir R. Murchisona o Rosji, jak wielkie luki istnieją w tym kraju pomiędzy następującymi po sobie formacjami; to samo stosuje się też do Ameryki Północnej i do wielu innych części świata. Nawet najlepszy geolog, gdyby zajmował się wyłącznie tymi krajami, nie przypuszczałby nigdy, że podczas tych długich okresów, z których w danej okolicy nie pozostały żadne ślady, w innych miejscach nagromadziły się jeden na drugim wielkie pokłady, pełne nowych i osobliwych form organicznych. A jeśli w żadnej oddzielnej okolicy nie sposób prawie wyrobić sobie prawdziwego pojęcia o długości czasu, jaki upłynął pomiędzy spoczywającymi na sobie formacjami, to należy przyjąć, że nigdzie nie jest to możliwe. Częste i wielkie zmiany w składzie mineralogicznym następujących po sobie formacji, pozwalające domyślać się zwykle zmian w geograficznych właściwościach okolic dostarczających materiału do osadów, utwierdzają nas też w przekonaniu, że pomiędzy poszczególnymi formacjami upłynęły ogromnie długie okresy.

Możemy, jak mi się zdaje, wytłumaczyć sobie, dlaczego utwory geologiczne każdej okolicy są prawie w każdym przypadku przerywane, czyli nie następowały ściśle po sobie. Przy badaniu setki mil ciągnących się wybrzeży Ameryki Południowej, które w ostatnim okresie zostały wzniesione o kilkaset stóp, nic nie sprawiło na mnie tak silnego wrażenia, jak brak wszelkich nowszych osadów dostatecznie grubych, aby mogły przetrwać najkrótszy chociażby okres geologiczny. Wzdłuż całego zachodniego wybrzeża, zamieszkałego przez swoistą faunę morską, osady trzeciorzędowe są tak słabo rozwinięte, że prawdopodobnie żadne ślady różnorodnych, następujących po sobie faun morskich nie zachowają się tam na przyszłość. Sądząc z niezwykłego zniszczenia skał nadbrzeżnych oraz z mulistości rzek wpadających do morza, osadzanie się pokładów wzdłuż zachodnich wybrzeży Ameryki Południowej musiało być bardzo silne w ciągu długiego okresu, pomimo to jednak nie znajdujemy tu nigdzie rozległych formacji zawierających szczątki z ostatniego okresu lub z trzeciorzędowego. Z łatwością można sobie jednak to zjawisko wytłumaczyć w ten sposób, że bez wątpienia osady nadbrzeżne i przybrzeżne są ciągle zmywane, gdy tylko wskutek powolnego i stopniowego wznoszenia się lądu dostają się w zasięg kruszącego działania fal morskich.

Należy też przyjąć, że podczas pierwotnego wznoszenia się i późniejszych wahań poziomu osady musiały się gromadzić w niezwykle grubych i zwartych masach, ażeby mogły oprzeć się ciągłemu wpływowi fal, a następnie działaniu atmosfery. Takie grube i rozległe osady mogą powstawać w dwojaki sposób: albo na wielkich głębokościach morskich, w którym to wypadku dno nie może być zamieszkałe przez tak różnorodne formy żyjące, jak w morzach płytszych, stąd też pokłady takie po wzniesieniu się mogą dać nam tylko bardzo niedokładne pojęcie o istotach, które żyły w czasie ich tworzenia się; albo też pewnej grubości i rozległości osady mogą gromadzić się dnie płytkim, gdy ulega ono ciągłemu powolnemu obniżaniu. W tym ostatnim wypadku morze tak długo pozostaje płytkie i sprzyjające życiu wielu różnorodnych form, dopóki opadanie dna i gromadzenie osadów pozostają we wzajemnej równowadze: w ten sposób powstawać mogą bogate w skamieniałości formacje o dostatecznej grubości, aby mogły w znacznej mierze oprzeć się niszczącym wpływom, gdy wynurzą się z morza.

Stąd też przekonany jestem, że prawie wszystkie stare formacje, w większej części swej miąższości bogate w skamieniałości, powstały podczas długotrwałego opadania dna morskiego. Od czasu, gdy w roku 1845 ogłosiłem swoje poglądy dotyczące tego przedmiotu, śledziłem postępy geologii i ze zdziwieniem przekonywałem się, jak jeden autor za drugim, opisując tę lub ową wielką formację, dochodził do wniosku, że tworzyła się ona podczas opadania dna.

Dodać mogę, że jedyna stara formacja trzeciorzędowa na zachodnim wybrzeżu Ameryki Południowej, która była dostatecznie masywna, by oprzeć się takiej degradacji, jakiej dotychczas doznawała, ale która zapewne z trudnością tylko przetrwa do odległego okresu geologicznego, utworzyła się podczas opadania dna i dlatego właśnie uzyskała tak znaczną miąższość.

Wszystkie fakty geologiczne wskazują wymownie, iż każdy obszar powierzchni ziemi musiał ulegać licznym powolnym wahaniom poziomu, a wahania te dokonywały się na ogromnych przestrzeniach. Stąd też w czasie obniżania się obszernych lądów powstały prawdopodobnie utwory bogate w skamieniałości, a tak grube i rozległe, iż mogły się później oprzeć spłukiwaniu; trwać to jednak mogło tylko tak długo, dopóki gromadzenie osadów było dostatecznie obfite na to, aby morze pozostawało płytkie i aby zagrzebywać szczątki i zabezpieczać je od rozkładu. Z drugiej strony dopóki poziom dna morza pozostaje niezmienny, w miejscach płytkich, najbardziej sprzyjających życiu, pokłady znacznej miąższości nie mogą się tworzyć. Jeszcze trudniej zachodzi to podczas na przemian następujących okresów wznoszenia i obniżania się dna, czyli mówiąc ściślej, warstwy nagromadzające się przy takich wahaniach w czasie obniżania się dna, muszą przy następującym potem wznoszeniu znów ulegać działaniu fal morskich i ich niszczącemu wpływowi.

Uwagi te dotyczą głównie osadów nadbrzeżnych i przybrzeżnych. Na otwartym zaś i płytkim morzu, jak np. na większej części Archipelagu Malajskiego, gdzie głębokość waha się od 30 lub 40 do 60 sążni176, mogłyby powstawać w czasie wznoszenia się dna bardzo rozległe formacje, które niewiele by cierpiały od denudacji. Miąższość jednak tej formacji nie mogłaby być znaczna dlatego, że wskutek ruchu w górę dna morskiego nie dorównałaby pierwotnej głębokości morza; nie mogłaby być ani bardzo zbita, ani też pokryta przez późniejsze formacje, tak że przy następnych wahaniach gruntu prawdopodobnie zniknęłaby zupełnie wskutek niszczącego wpływu atmosfery oraz działania morza. Pan Hopkins jednak przypuszcza, że jeśli pewna część powierzchni gruntu wzniesie się i zanim zostanie zniszczona, znów zagłębi się w morze, pokład utworzony podczas okresu wznoszenia się, chociaż nieznacznej grubości, może zostać osłonięty przez późniejsze osady i w taki sposób zachować się przez długi okres.

Hopkins uważa także, że pokłady osadowe o wielkiej poziomej rozległości rzadko zostają całkowicie zniszczone. Wszyscy jednak geologowie z wyjątkiem niewielu, którzy uważają, że nasze obecne łupki metamorficzne i skały plutoniczne177 tworzyły niegdyś pierwotne jądro globu, zgodzą się chyba z tym, że ze skał takiego pochodzenia musiały zostać zdarte bardzo wielkie masy, które je pokrywały. Jest to bowiem prawie niemożliwe, aby skały te krystalizowały i twardniały, nie będąc pokryte przez inne; jeśli jednak metamorfozy odbywały się w wielkich głębiach oceanu, pokłady ochraniające te skały mogły nie mieć znacznej grubości. Przyjmując zaś, że takie skały jak gnejs, łupek mikowy, dioryt itp. musiały być kiedyś koniecznie pokryte, jak wyjaśnić sobie można wielkie obnażone powierzchnie tych skał w wielu częściach ziemi, jeśli nie przez przypuszczenie, że skały te później dopiero zostały ogołocone ze wszystkich pokrywających je warstw? Że takie rozległe obszary istnieją, nie ulega najmniejszej wątpliwości. Obszar granitowy w Parime opisany przez Humboldta jest co najmniej 19 razy większy od Szwajcarii. Na południe od Amazonki Boué przedstawia na mapie powierzchnię granitową wielkości Hiszpanii, Francji, Włoch, Wysp Brytyjskich i części Niemiec razem wziętych. Okolica ta nie jest jeszcze dokładnie zbadana, ale na podstawie zgodnych świadectw podróżników, musi tu być bardzo rozległy obszar granitowy. Von Eschwege daje szczegółowy przekrój tego obszaru, który ciągnie się według niego poczynając od Rio de Janeiro w prostej linii przez 260 mil geograficznych, ja zaś sam przebyłem go w innym kierunku na przestrzeni 150 mil, nie widząc przy tym żadnej innej skały prócz granitu. Liczne odłamki zebrane przeze mnie wzdłuż wybrzeża od Rio de Janeiro do ujścia La Platy178 na przestrzeni 1100 mil angielskich, a następnie zbadane, należą wszystkie do tej kategorii skał. Wewnątrz lądu, wzdłuż całego północnego brzegu La Platy, prócz nowszych utworów trzeciorzędowych w jednym tylko punkcie widziałem skały, które uległy słabej metamorfozie, a które prawdopodobnie stanowią resztki dawniejszego pokrycia utworów granitowych. Zajmijmy się teraz do lepiej znanymi okolicami, Stanami Zjednoczonymi i Kanadą, tak jak są one pokazane na pięknej mapie prof. H. D. Rogera. Wyciąwszy z tej mapy odpowiednie kawałki wyobrażające wspomniane formacje i zważywszy papier, stwierdziłem, że skały metamorficzne (wyłączając „półmetamorficzne”) i granitowe przeważają nad całością młodszych formacji paleozoicznych w stosunku 19:12,5. W wielu okolicach skały metamorficzne i granitowe byłyby znajdowane na znacznie rozleglejszych przestrzeniach niż się wydaje, gdyby zostały uwolnione spod nierównomiernie pokrywających je osadów, niestanowiących części pierwotnego płaszcza, pod którym odbywała się krystalizacja tych skał. Tak więc w niektórych okolicach prawdopodobnie zostały całkowicie starte całe formacje geologiczne, tak że nie pozostał po nich żaden ślad.

Wypada zrobić jeszcze jedną uwagę. Podczas okresów wznoszenia się powierzchnia lądu oraz sąsiednich płytkich obszarów morskich powiększa się i wtedy powstają zwykle nowe miejsca, które mogą być zamieszkiwane; wszystko to zaś są okoliczności bardzo sprzyjające tworzeniu się nowych gatunków i odmian, jak to już zaznaczyliśmy wyżej. Ale właśnie z tych oto okresów pozostaną luki w poszukiwaniach geologicznych. Z drugiej strony podczas obniżania się maleje obszar zamieszkiwanej powierzchni oraz liczba mieszkańców (wyjątek stanowią mieszkańcy wybrzeży w przypadku, kiedy ląd stały rozpada się na grupy wysp); zatem wprawdzie podczas obniżania giną liczne gatunki, ale też niewielka ilość nowych odmian i gatunków powstaje; a właśnie podczas takich okresów obniżania osadziły się nasze wielkie i najbardziej w skamieniałości obfitujące pokłady.

O braku licznych odmian pośrednich w poszczególnych formacjach

Na podstawie tego, co wyżej rozpatrzyliśmy, niepodobna wątpić, że dane geologiczne jako całość są nadzwyczaj niekompletne. Jeśli jednak ograniczymy naszą uwagę do jakiejkolwiek pojedynczej formacji, to tym trudniej pojąć, dlaczego nie znajdujemy w niej odmian stanowiących kolejne stopnie pomiędzy pokrewnymi gatunkami, jakie żyły na początku i pod koniec tworzenia się tej formacji. Odnotowano kilka przypadków tego samego gatunku wykazującego rożne odmiany w górnych i dolnych częściach tej samej formacji. Na przykład Trautschold przytacza pewną ilość przykładów dotyczących amonitów, Hilgendorf zaś opisuje niezmiernie ciekawy przypadek istnienia dziesięciu stopniowo zmieniających się form zatoczka wielokształtnego179 (Planorbis multiformis) w następujących po sobie warstwach pewnej szwajcarskiej formacji wód słodkich. Chociaż każda formacja do utworzenia się bez wątpienia wymagała długiego okresu czasu, jednakże można podać rozmaite przyczyny, dlaczego nie wszędzie znajdujemy podobne stopniowe uszeregowanie ogniw między gatunkami, które żyły na początku i przy końcu tworzenia się formacji. Nie mogę jednak nadawać zbyt wielkiego znaczenia następującym rozumowaniom.

Chociaż każda formacja może odpowiadać bardzo długiemu szeregowi lat, jednakże okres ten jest prawdopodobnie krótki w porównaniu z liczbą lat potrzebną do przemiany pewnego gatunku w inny. Wiadomo mi, że dwaj paleontologowie, Bronn i Woodward, których opinie są godne szacunku, doszli do wniosku, że przeciętna trwałość każdej formacji przewyższa dwa lub trzy razy przeciętną trwałość gatunku; jednakże, zdaje mi się, nieprzezwyciężone trudności nie pozwalają nam dojść do rzetelnego wniosku w tym przedmiocie. Kiedy dostrzegamy, że pewien gatunek po raz pierwszy pojawił się pośrodku jakiejś formacji, to byłoby zbyt pochopne wnioskować stąd, że gatunek ten gdzie indziej nie istniał wcześniej. W podobny sposób, gdy widzimy brak pewnego gatunku w ostatnich warstwach formacji, zbyt pospiesznie wnioskowalibyśmy z tego, że ten gatunek zupełnie już wygasł. Zapominamy, jak maleńka jest Europa w porównaniu z resztą świata, a rozmaite piętra pojedynczych formacji nie są jeszcze nawet w całej Europie zestawione ze sobą z dostateczną ścisłością.

Możemy przyjąć bez wahania, że wszelkiego rodzaju zwierzęta morskie odbywały gromadnie wielkie wędrówki wskutek zmian klimatycznych lub innych, a jeśli spotykamy po raz pierwszy pewien gatunek w jakiejś formacji, jest bardzo prawdopodobne, że przywędrował on właśnie na ten obszar. Na przykład dobrze wiadomo, iż niektóre gatunki zwierząt w pokładach paleozoicznych Ameryki Północnej wystąpiły nieco wcześniej niż w europejskich, ponieważ najwidoczniej musiały mieć czas na to, aby odbyć wędrówkę z mórz amerykańskich do europejskich. Przy badaniu najmłodszych osadów w różnych częściach świata wszędzie zauważono fakt, że niektóre nieliczne, dziś jeszcze żyjące gatunki, pospolite w tych osadach, wyginęły zupełnie w morzach otaczających lub też że na odwrót, niektóre gatunki występujące obficie w sąsiednich morzach, w osadach tych albo są rzadkie, albo też wcale nie występują. Bardzo jest pouczające zastanowić się nad wielkimi rozmiarami wędrówek, jakie według wiarygodnych dowodów geologii odbywały zwierzęta europejskie podczas epoki lodowcowej180, stanowiącej przecież tylko małą część jednego okresu geologicznego, a także zwrócić uwagę na wielkie wahania poziomu, na nadzwyczajną zmienność klimatu oraz na olbrzymią długość czasu, wszystkie zawarte w tej samej epoce lodowcowej. A jednak wątpić należy, czy w jakiejkolwiek części świata pokłady zawierające szczątki kopalne osadzały się na tym samym miejscu podczas całego trwania tego okresu. Nieprawdopodobne jest na przykład, aby w ciągu całej epoki lodowcowej tworzyły się warstwy osadowe przy ujściu Missisipi do takiej głębokości, na jakiej zwierzęta morskie najbujniej się rozwijają, wiemy bowiem, że podczas tego okresu odbywały się rozległe przemiany geograficzne w innych częściach Ameryki. Gdyby warstwy osadzone podczas epoki lodowcowej w płytkich miejscach przy ujściu Missisipi zostały podniesione, zawarte w nich szczątki organiczne pojawiałyby się prawdopodobnie i znów by zanikały w różnych poziomach wskutek wędrówek gatunków oraz zmian geograficznych. A w dalekiej przyszłości geologowi badającemu te warstwy zdawać by się mogło, że przeciętnie okres, w którym żyły zachowane skamieniałości, był krótszy niż epoka lodowcowa, gdy tymczasem jest on w samej rzeczy o wiele dłuższy, bowiem zaczął się przed epoką lodowcową i trwa aż do naszych dni.

Ciągły szereg przejść pomiędzy dwiema formami w dolnych i górnych częściach pewnej formacji geologicznej wystąpić może tylko wtedy, jeśli osadzanie się tej formacji trwało bardzo długo, tak że starczyło dosyć czasu na powoli odbywający się proces przemian. Miąższość pokładów musiałaby być w takim razie bardzo znaczna, a gatunki podlegające przemianom powinny by żyć w ciągu całego tego czasu w tej samej okolicy. Widzieliśmy jednak, że znacznej miąższości pokład, zawierający w całej swej grubości szczątki organiczne, może powstać tylko podczas okresu obniżania się dna morskiego; ażeby zaś głębokość pozostawała mniej więcej jednakowa, co jest znów warunkiem tego, aby gatunki morskie mogły przez cały czas żyć w tym samym miejscu, potrzeba koniecznie, aby dopływ osadów zrównoważał ciągłe obniżanie się dna. Ale to samo obniżanie będzie często zanurzać sąsiedni obszar, skąd pochodzą osady, a zatem dopływ osadów może się zmniejszyć, podczas gdy obniżanie wciąż jeszcze będzie trwało. Taka dokładna równowaga pomiędzy dopływem osadów a szybkością obniżania się dna zdarza się prawdopodobnie w naturze bardzo rzadko, wielu bowiem paleontologów wykazało, że bardzo grube pokłady osadowe nie zawierają zwykle szczątków organicznych z wyjątkiem tylko górnych i dolnych warstw.

W tworzeniu się każdej pojedynczej formacji geologicznej, jak też całego szeregu formacji na każdym obszarze, zachodziły prawdopodobnie przerwy. Gdy spoglądamy na formację złożoną z warstw o bardzo różnorodnym składzie mineralogicznym, co tak często się zdarza, słusznie możemy przypuszczać, że proces osadzania odbywał się z mniejszymi lub większymi przerwami. Następnie, nawet najściślejsze badanie pewnej formacji geologicznej nie może nam dać pojęcia o długości czasu, jaki upłynął podczas jej osadzania się. Można by przytoczyć wiele przykładów, w których pojedyncze warstwy mające tylko kilka stóp grubości odpowiadają całym formacjom, które dochodzą w innych okolicach do tysięcy stóp grubości i które potrzebowały tym samym olbrzymiego czasu do utworzenia się; a jednak nikt, nie wiedząc o tym, ani przypuści nawet, jakiemu niezmierzonemu okresowi czasu odpowiadają te cienkie warstwy. Można też przytoczyć liczne przypadki, w których dolne warstwy pewnego utworu geologicznego zostały wzniesione, zdenudowane, znów zagłębione i na nowo pokryte przez górne warstwy tej formacji; fakty takie dowodzą, że podczas procesu osadzania się mijały wielkie okresy czasu, które łatwo mogą być przeoczone. W innych przypadkach wielkie drzewa kopalne, stojące pionowo na swoim naturalnym gruncie, dostatecznie dowodzą długich przerw w procesie osadzania oraz wielokrotnych zmian poziomu, o czym nie mielibyśmy pojęcia, gdyby drzewa te przypadkowo się nie zachowały. Na przykład sir Ch. Lyell i dr Dawson znaleźli w Nowej Szkocji mające 1400 stóp grubości pokłady karbońskie ze starymi warstwami zawierającymi korzenie drzew, ułożone jedna na drugiej na nie mniej jak sześćdziesięciu ośmiu różnych wysokościach. Jeśli zatem jeden i ten sam gatunek występuje w dolnej, środkowej i górnej części formacji, to bardzo prawdopodobne, że nie żył on podczas całego okresu osadzania się jej wciąż na tym samym miejscu, lecz że zapewne podczas tego samego okresu geologicznego wielokrotnie w tym miejscu zanikał i pojawiał się na nowo. Gdyby więc taki gatunek ulegał podczas osadzania się jakiejś formacji geologicznej znacznym przemianom, przekrój warstw tego okresu nie zawierałby prawdopodobnie tych wszystkich drobnych przejść, które według mojej teorii powinny łączyć ze sobą formy początkowe i końcowe; widzielibyśmy wtedy raczej nagłe, choć może nieznaczne, zmiany formy.

Niezmiernie jest ważne pamiętać, że przyrodnicy nie mają żadnej złotej reguły do odróżniania gatunków od odmian. Przyznają każdemu gatunkowi pewien stopień zmienności, kiedy jednak dostrzegają nieco większe różnice pomiędzy dwiema formami, tworzą z nich gatunki, o ile naturalnie nie mogą powiązać ich ze sobą przez blisko stojące formy pośrednie. Tych zaś form z przytoczonych wyżej powodów rzadko możemy się spodziewać w przekrojach geologicznych. Przypuśćmy, że

i

oznaczają dwa gatunki i że trzecia forma,

, została znaleziona w głębszej i starszej warstwie. Otóż, gdyby nawet forma

była dokładnie pośrednia pomiędzy

i

, to z pewnością uważano by ją wprost za oddzielny trzeci gatunek, jeśliby jednocześnie pewne odmiany pośrednie nie łączyły jej z jednym lub też z obydwoma tymi gatunkami. Nie należy też zapominać o tym, jak to już wyżej wspomniano, że jeśli nawet forma

jest rzeczywistym przodkiem

i

, to i wtedy nie musi koniecznie pod każdym względem swej organizacji zajmować środkowego miejsca pomiędzy nimi. Możemy zatem w dolnych i górnych warstwach tej samej formacji napotkać gatunek rodzicielski oraz pochodzące od niego formy, a jednak wskutek braku licznych form przejściowych możemy nie dopatrzyć się przy tym pokrewieństwa pomiędzy nimi, lecz będziemy je uważać za odrębne gatunki.

Wiadomą jest rzeczą, na jak nieznacznych różnicach opiera wielu paleontologów wyodrębniane przez siebie gatunki, zwłaszcza gdy okazy pochodzą z różnych pięter pewnej formacji. Niektórzy wprawni konchologowie181 uważają wiele z bardzo nieznacznie różniących się gatunków wyodrębnionych przez d’Orbigny’ego i innych wprost za odmiany, a to dowodzi właśnie zmienności, jaka według naszej teorii powinna istnieć. Zwróćmy dalej uwagę na młodsze osady trzeciorzędowe, zawierające wiele gatunków mięczaków, które większość przyrodników uważa za identyczne z żyjącymi jeszcze dotąd gatunkami; inni dzielni badacze, jak Agassiz i Pictet uważają te trzeciorzędowe gatunki za specyficznie różne, chociaż zgadzają się z tym, że różnice mogą tu być bardzo nieznaczne. Jeśli przypuścimy, że ci znakomici przyrodnicy nie zostali uwiedzeni fantazją i jeśli przyjmiemy, że większość badaczy nie ma racji i że wszystkie gatunki trzeciorzędowe nie różnią się rzeczywiście od obecnie żyjących, otrzymamy tu dowód częstego występowania nieznacznych przekształceń wymaganych przez naszą teorię. Jeśli prócz tego uwzględnimy większe różnice czasu odpowiadające następującym po sobie piętrom tej samej wielkiej formacji geologicznej, zauważymy, że skamieniałości w nich zawarte, chociaż pospolicie uważane za różne gatunki, są o wiele bliżej ze sobą wzajemnie spokrewnione niż gatunki odległych od siebie formacji; tak więc w tym razem mamy niewątpliwy dowód zmian w kierunku wymaganym przez teorię. Do tego przedmiotu powrócę jeszcze w następnym rozdziale.

Mamy, jak to wyżej wskazałem, podstawę przypuszczać, że odmiany zwierząt i roślin szybko się rozmnażających i nie wędrujących wiele, są zwykle początkowo lokalne i że takie miejscowe odmiany nie rozprzestrzeniają się daleko i zastępują swe formy rodzicielskie dopiero wtedy, gdy się w dostatecznym stopniu zmieniły i udoskonaliły. Według tego poglądu szansa znalezienia wszystkich wcześniejszych stadiów przejściowych pomiędzy pewnymi dwiema formami w jakiejś formacji na jakimkolwiek obszarze jest mała; należy bowiem przypuszczać, że pojedyncze formy przejściowe jako lokalne ograniczone były do pewnych miejsc. Większość zwierząt morskich jest szeroko rozprzestrzeniona, ponieważ zaś widzieliśmy, że rośliny najbardziej rozprzestrzenione najczęściej wykazują odmiany, jest nader prawdopodobne, że spomiędzy mięczaków i innych zwierząt morskich te, które kiedyś rozmieszczone były na największej przestrzeni, sięgającej bardzo daleko poza granice znanych formacji geologicznych Europy, najczęściej też tworzyły początkowe odmiany lokalne, a wreszcie nowe gatunki. I z tego także powodu zmniejsza się prawdopodobieństwo znalezienia szeregu form przejściowych w jakiejkolwiek formacji geologicznej.

Do tego samego wniosku prowadzi też inny, ważniejszy jeszcze pogląd, niedawno wypowiedziany przez dr Falconera, a mianowicie, że okresy czasu, podczas których gatunki ulegały zmianie, chociaż trwały bardzo wiele lat, są jednak prawdopodobnie krótkie w stosunku do okresów, podczas których te same gatunki nie ulegały żadnym zmianom.

Nie trzeba też zapominać i o tym, że teraz, mając do badania nawet egzemplarze w doskonałym stanie, nie sposób najczęściej połączyć ze sobą dwóch form za pośrednictwem odmian pośrednich i dowieść w taki sposób, że są jednym gatunkiem, gdy nie ma się jednocześnie wielu okazów z różnych miejsc; rzadko zaś można zebrać w podobny sposób gatunki kopalne. Najlepiej może pojmiemy, jak mało prawdopodobna jest dla nas możliwość wzajemnego powiązania ze sobą gatunków przez liczne mało różniące się kopalne ogniwa pośrednie, gdy zadamy sobie pytanie, czy np. przyszli geologowie będą w stanie dowieść, czy nasze rozmaite rasy bydła, owiec, koni i psów pochodzą od jednej czy od kilku form pierwotnych, lub też rozstrzygnąć, czy pewne mięczaki morskie z wybrzeży Ameryki Północnej uważane przez jednych konchologów za gatunki odmienne od ich europejskich przedstawicieli, przez innych zaś poczytywane tylko za ich odmiany, są rzeczywiście odmianami czy też oddzielnymi gatunkami. Mogłoby się to udać przyszłym geologom, gdyby wykryli mnóstwo kopalnych form pośrednich, co jednak jest w najwyższym stopniu nieprawdopodobne.

Autorzy wierzący w niezmienność gatunków ciągle powtarzają twierdzenie, że geologia nie dostarcza form przejściowych. Twierdzenie to jednak, jak zobaczymy w następnym rozdziale, jest stanowczo mylne. Sir J. Lubbock powiada: „Każdy gatunek jest ogniwem pośrednim pomiędzy innymi pokrewnymi formami”. Najlepiej się o tym przekonamy, gdy z jakiegoś rodzaju obejmującego ze dwadzieścia gatunków zarówno kopalnych, jak i żyjących zniszczymy cztery piąte gatunków; nikt wtedy nie będzie wątpił, że luki pomiędzy pozostałymi gatunkami będą większe niż przedtem. Jeśli zniszczone formy są przypadkiem krańcowe, to sam rodzaj okaże się wtedy bardziej odległy od innych rodzajów niż przedtem. Badania geologiczne nie wykazały wprawdzie istnienia niegdyś nieskończenie licznych form przejściowych, tak nieznacznie różniących się między sobą jak istniejące odmiany i łączących prawie wszystkie obecnie żyjące gatunki z wygasłymi. Tego jednak oczekiwać od geologii niepodobna, a pomimo to wiele razy już wysuwano ten fakt jako bardzo poważny zarzut przeciwko moim poglądom.

Stosowne będzie zebrać razem powyższe uwagi o niedostateczności dowodów geologii i objaśnić je na wymyślonym przykładzie. Archipelag Malajski zajmuje obszar prawie wielkości Europy, licząc od Przylądka Północnego aż do Morza Śródziemnego i od Anglii do Rosji, odpowiada przeto swą rozległością wszystkim przynajmniej z pewną dokładnością zbadanym formacjom geologicznym, wyjąwszy te w Stanach Zjednoczonych Ameryki. Najzupełniej zgadzam się z panem Godwin-Austenem, że obecny stan Archipelagu Malajskiego wraz z jego licznymi wyspami, pooddzielanymi przez szerokie i płytkie odnogi morskie, odpowiada prawdopodobnie dawniejszemu stanowi Europy, kiedy większość naszych formacji dopiero co zaczęła się osadzać. Archipelag Malajski stanowi jeden z najbogatszych w życie organiczne obszarów na całej powierzchni ziemi, ale gdyby nawet zebrać wszystkie gatunki, jakie żyły tam kiedykolwiek, jak niedokładnie przedstawiałyby one historię naturalną całej ziemi! A tymczasem mamy słuszne powody mniemać, że szczątki mieszkańców lądowych tego archipelagu tylko bardzo niedostatecznie musiały się zachować w formacjach, jakie przypuszczalnie tam się gromadziły. Niewielu mieszkańców wybrzeży i nagich skał podmorskich mogło ulec zagrzebaniu, te zaś formy, które zostały zagrzebane w żwirze i piasku, także nie przetrwałyby do odleglejszej epoki. Gdzie zaś na dnie morskim żadne osady się nie tworzyły lub też nie nagromadziły się w dostatecznej mierze, aby zabezpieczyć szczątki organiczne przed zniszczeniem, tam też żadne szczątki zachować się nie mogły.

Formacje bogate w szczątki kopalne i dostatecznie grube, aby przetrwać w przyszłości podobnie długi okres czasu jak pochodzące z przeszłości twory drugorzędowe — powstawały prawdopodobnie na archipelagu tylko w czasie okresów obniżania się dna morskiego. Te okresy obniżania były prawdopodobnie przerywane przez niezmierzone okresy, podczas których obszar albo pozostawał nieruchomy, albo się wznosił; podczas wznoszenia się wszystkie formacje zalegające strome wybrzeża i zawierające skamieniałości uległy prawdopodobnie na nowo zniszczeniu przez nieprzerwaną działalność fal tak prędko, jak powstały, podobnie jak to dziś jeszcze obserwować można na wybrzeżach Ameryki Południowej. Nawet w rozległych i płytkich morzach wewnątrz archipelagu warstwy osadzone w okresie wznoszenia tylko z ledwością mogły osiągnąć dużą miąższość lub ulec pokryciu i zabezpieczeniu przez późniejsze utwory tak, aby miały szansę zachować się na daleką przyszłość. W czasie obniżania się dna giną prawdopodobnie liczne formy żyjące, zaś w czasie wznoszenia ulegają dużej zmienności, ale zapisy geologiczne są wówczas mniej dokładne.

Można wątpić, czy trwanie jakiegokolwiek długiego okresu obniżania się całego archipelagu lub też pewnej jego części wraz z okresem osadzania się odpowiednich pokładów przewyższało przecięty czas trwania form gatunkowych, jakie podówczas żyły, a jednak stanowi to konieczny warunek zachowania się wszystkich form przejściowych pomiędzy dwoma lub kilkoma gatunkami. Jeśli zaś te formy pośrednie nie zachowają się w zupełności, wówczas odmiany przejściowe będą w przyszłości uważane za nowe, chociaż bardzo pokrewne gatunki. Bardzo jest także prawdopodobne, że każdy wielki okres obniżania przerywany był przez wahania poziomu i że podczas tych długich okresów występowały też małe zmiany klimatyczne. A w takich przypadkach mieszkańcy archipelagu zmuszeni byli do wędrówek, tak że z tych czasów w żadnej formacji nie mogły się zachować ściśle powiązane, nieprzerwane świadectwa o przebiegu ich przemian.

Zasięgi licznych morskich mieszkańców archipelagu rozciągają się obecnie na tysiące mil angielskich poza jego granice, analogia zaś nakazuje przypuszczać, że głównie te właśnie bardzo rozprzestrzenione gatunki, chociaż może nie wszystkie, najczęściej tworzyć będą nowe odmiany. Odmiany te będą zapewne początkowo zwykle lokalne, czyli występujące w jednej okolicy, jeśli jednak jako takie osiągną pewne korzyści lub też jeśli się będą zmieniały lub wydoskonalały, będą powoli coraz bardziej się rozprzestrzeniać i zastępować swych rodziców. Kiedy takie odmiany powrócą do swych dawnych miejsc rodzinnych jako zmienione, wprawdzie nieznacznie, ale jednolicie w stosunku do pierwotnego stanu, to skoro znajdowane będą w nieco różnych piętrach tej samej formacji, uważane będą zapewne przez wielu paleontologów za nowe i odrębne gatunki.

Jeśli zatem uwagi te są do pewnego stopnia prawdziwe, nie możemy oczekiwać, abyśmy w naszych formacjach geologicznych znaleźć mogli nieskończoną ilość takich ściśle zbliżonych do siebie form przejściowych, jakie zgodnie z moją teorią powinny łączyć ze sobą wszystkie dawniejsze i dzisiejsze gatunki pewnej grupy w jeden długi i rozgałęziony łańcuch życia. Musimy zadowolić się niewielką tylko liczbą ogniw przejściowych (które z pewnością można znaleźć), mniej lub więcej ze sobą powiązanych, a ogniwa te, chociażby były bardzo bliskie sobie, przez wielu paleontologów uważane będą za różne gatunki, gdy tylko będą występowały w rozmaitych piętrach tej samej formacji. Przyznaję jednak, że nigdy bym nie przypuszczał, jak skąpych wiadomości o przemianach form żyjących dostarcza najlepiej zachowany przekrój geologiczny, gdyby brak tych licznych form pośrednich pomiędzy gatunkami żyjącymi na początku i przy końcu każdej formacji nie stanowił tak poważnej trudności dla mojej teorii.