Prawie każda dojrzała roślina w stanie natury wydaje co rok nasiona, a pomiędzy zwierzętami niewiele jest takich, które się nie parzą co roku. Dlatego też śmiało możemy twierdzić, że wszystkie rośliny i zwierzęta, dążąc do zwiększania swojej liczby w postępie geometrycznym, zaludniłyby w krótkim czasie każde siedlisko, w którym mogłyby istnieć, i że ta dążność do mnożenia się w postępie geometrycznym musi napotykać przeszkodę w postaci zniszczenia w jakimś okresie życia. Nasza znajomość wielkich naszych zwierząt domowych mogłaby wprowadzić nas, jak sądzę, w błąd, gdyż nie widzimy, żeby ulegały one wielkiemu zniszczeniu; nie pamiętamy jednak, że tysiące ich zarzynają rocznie na pokarm, i że w stanie natury w ten lub inny sposób zginęłaby ich równa liczba.
Jedyna różnica pomiędzy organizmami, które corocznie wydają tysiące jaj lub nasion, a organizmami, które wydają ich niezmiernie mało, to ta, że organizmy rozmnażające się powoli wymagają nieco większej liczby lat, by w sprzyjających warunkach zaludnić całą okolicę, nawet bardzo dużą. Kondor składa rocznie dwa jaja, a struś dwadzieścia, a jednak w tym samym kraju kondor może stać się liczniejszy od strusia. Fulmar33 składa tylko jedno jajo, a pomimo to uchodzi za najliczniejszego ptaka na świecie. Jeden gatunek much składa setki jajek, drugi, jak narzępik (Hippobosca) — tylko jedno,; ale różnica ta nie określa bynajmniej, ile osobników każdego gatunku może żyć w danej okolicy. Znaczna ilość jaj ma pewne znaczenie dla gatunków zależnych od wahań w ilości pożywienia, gdyż pozwala im szybko wzrosnąć w liczbę. Główne jednak znaczenie wielkiej ilości jaj lub nasion polega na tym, że zapełniają one luki powstałe wskutek zniszczenia, któremu ulegają organizmy w rozmaitych okresach życia, przeważnie na wczesnych stadiach rozwoju. Jeśli zwierzę jest w stanie w jakikolwiek sposób zabezpieczyć swe jaja lub swe młode, to może ono wydawać małą ich ilość, a pomimo to przeciętna liczba osobników w pełni się utrzyma; jeżeli zaś ginie wiele jaj lub wiele młodych, to musi się też wiele ich rodzić, inaczej gatunek wygaśnie. Aby zachować pełną liczebność osobników drzewa żyjącego przeciętnie tysiąc lat, wystarczyłoby jedno nasienie w ciągu tysiąca lat, pod warunkiem, że to nasienie nie zostanie zniszczone i że będzie miało odpowiednio zabezpieczone miejsce dla kiełkowania. Tak więc we wszystkich przypadkach przeciętna ilość osobników danego gatunku zwierząt lub roślin zależy tylko pośrednio od liczby składanych jaj lub wydawanych nasion.
Przy rozpatrywaniu zjawisk przyrodniczych powinniśmy zawsze zachować w pamięci powyższe przemyślenia; nie zapominać też nigdy, że każda istota organiczna niejako dąży do tego, by rozmnożyć się w jak największej liczbie, że każda z nich w każdym okresie życia utrzymuje się dzięki walce oraz że w każdym pokoleniu lub w co pewien czas stare i młode osobniki nieuchronnie wystawione są na zniszczenie. Usuńmy jedną przeszkodę, złagodźmy chociaż niewiele zniszczenie, a ilość osobników gatunku prawie natychmiast wzrośnie do dowolnych rozmiarów.
Natura przeszkód hamujących przyrost
Przeszkody powstrzymujące naturalną dążność każdego gatunku do powiększania się są dla nas najbardziej niejasne. Przypatrzmy się najpomyślniej rozwijającym się gatunkom: im bardziej wzrastają one w liczbę, tym bardziej wzmaga się ich dążność do dalszego przyrostu. Nie wiemy nawet dokładnie, jakie przeszkody działają w choćby w jakimś pojedynczym przypadku. Nie zdziwi to jednak nikogo, kto zrozumie, jak głęboka jest nasza nieznajomość tej kwestii nawet w stosunku do człowieka, który przecież nieporównanie lepiej jest znany niż jakiekolwiek inne zwierzę. Kwestia przeszkód hamujących rozmnażanie była dokładnie traktowana przez kilku autorów i spodziewam się, że w jednej z mych przyszłych prac będę mógł się nią zająć obszerniej, zwłaszcza co do dzikich zwierząt Ameryki Południowej. W tym miejscu chcę zrobić kilka tylko uwag, by zwrócić uwagę czytelnika na niektóre główne punkty tej kwestii. Jaja lub bardzo młode zwierzęta zdają się w ogóle najbardziej podlegać zniszczeniu, chociaż i tutaj są wyjątki. U roślin ginie wprawdzie bardzo wiele nasion, ale z kilku mych doświadczeń zdaje się wypływać, że najbardziej cierpią młode siewki wskutek tego, iż wyrastają na gruncie gęsto już zarośniętym przez inne rośliny. Prócz tego siewki bywają niszczone przez wielu rozmaitych nieprzyjaciół. Na przykład na kawałku gruntu mającym trzy stopy34 długości i dwie stopy szerokości, skopanym i wypielonym, aby inne rośliny nie mogły zagłuszyć roślinności, notowałem wszystkie siewki naszych krajowych chwastów w miarę ich wschodzenia i przekonałem się, że na 357 zginęło nie mniej jak 295, głównie zniszczonych przez ślimaki i owady. Jeżeli pozostawimy sobie samej łąkę niedawno skoszoną lub, co na jedno wychodzi, niedawno spasioną przez czworonogi, to zawsze słabsze rośliny, chociażby zupełnie rozwinięte, zostaną powoli zagłuszone przez silniejsze. I tak, na małym kawałku niedawno skoszonego trawnika (na 12 stopach kwadratowych) z dwudziestu rosnących traw zginęło dziewięć, zagłuszonych przez inne gatunki, którym pozwolono swobodnie się rozwijać.
Ilość pożywienia zakreśla zwykle dla każdego gatunku ostateczną granicę, do której może się on rozmnażać. Często jednak przeciętną liczbę osobników danego gatunku określa nie zdobywanie pożywienia, ale pożeranie ich przez inne zwierzęta. Tak więc, trudno, zdaje się, wątpić o tym, że ilość przepiórek, cietrzewi i zajęcy w dużych majątkach zależy głównie od wytępienia drobnych zwierząt drapieżnych. Jeśliby w ciągu następnych dwudziestu lat nie ubito w Anglii ani jednej sztuki zwierzyny, lecz równocześnie nie tępiono by wcale jej nieprzyjaciół, to prawdopodobnie po tym czasie ilość zwierzyny byłaby mniejsza niż dziś, kiedy rocznie bije się jej setki tysięcy sztuk. Z drugiej jednak strony w pewnych przypadkach, jak np. u słoni, żaden osobnik nie pada łupem drapieżników, gdyż nawet indyjski tygrys tylko bardzo rzadko ośmiela się napadać na młodego słonia, pozostającego pod opieką matki.
Klimat odgrywa również ważną rolę przy określaniu przeciętnej liczby osobników w gatunku, tak że powracające okresy nadmiernego zimna lub suszy zdają się być najsilniejszą przeszkodą do rozmnażania. Obliczyłem (głównie na podstawie znacznego zmniejszenia liczby gniazd na wiosnę), że zima 1854–1855 roku zniszczyła 4/5 ptaków w mym majątku. Jest to straszliwe zniszczenie, jeżeli weźmiemy pod uwagę, że u ludzi 10% śmiertelności podczas epidemii to już nadzwyczaj wiele. Wpływ klimatu zdaje się na pierwszy rzut oka zupełnie niezależny od walki o byt; o ile jednak warunki klimatyczne zmniejszają głównie ilość pożywienia, o tyle wywołują surową walkę pomiędzy osobnikami jednego lub rozmaitych gatunków, żywiącymi się tym samym pokarmem. Jeżeli nawet klimat, na przykład niezwykłe zimno, działa bezpośrednio, to zawsze najwięcej ucierpią osobniki najsłabsze lub te, które z postępem zimy zdobyły sobie najmniej pożywienia. Postępując od południa ku północy lub od wilgotnych okolic do suchych, spostrzegać będziemy zawsze, że niektóre gatunki stopniowo stają się rzadsze i wreszcie znikają. Ponieważ zaś tutaj zmiana klimatu jest dla nas widoczna, więc skłonni jesteśmy przypisywać cały wpływ bezpośredniemu oddziaływaniu klimatu. Pogląd ten jednak byłby błędny, zapominamy bowiem, że każdy gatunek, nawet tam, gdzie jest najbardziej pospolity, podlega w pewnych okresach swego życia niezmiernemu zniszczeniu. Jeżeli zmiana klimatu sprzyjać będzie chociażby w najdrobniejszym stopniu jego nieprzyjaciołom i współzawodnikom, to będą oni wzrastali w liczbę. Że zaś każda okolica zawsze jest dostatecznie zapełniona przez mieszkańców, więc tamten gatunek musi się zmniejszać. Jeżeli, posuwając się ku południowi, spostrzegamy, że pewien gatunek zmniejsza się w liczbie, to możemy być pewni, że przyczyna tego zjawiska leży zarówno w warunkach sprzyjających innym gatunkom, jak i w przeszkodach hamujących rozwój danego gatunku. Posuwając się od południa ku północy, dostrzeżemy to samo zjawisko, chociaż mniej wyraźnie, gdyż liczba wszystkich gatunków, a więc i współzawodników, zmniejsza się w tym kierunku. Stąd też w północnych krajach lub też na wysokich górach daleko częściej spotykać możemy formy karłowate, rozwinięte pod bezpośrednim szkodliwym wpływem klimatu, niż postępując ku południowi lub schodząc z gór. Kiedy zaś dochodzimy do biegunów, do śnieżnych szczytów lub też do absolutnych pustyń, to przekonujemy się, że walka o byt sprowadza się wyłącznie do walki z żywiołami.
Że klimat działa przeważnie pośrednio, przez sprzyjanie innym gatunkom, jasno widzimy z tego faktu, iż w naszych ogrodach rośnie niezmierna liczba roślin, które znakomicie mogą znosić nasz klimat, ale które nie uległy zdziczeniu dlatego, że nie mogą wytrzymać współzawodnictwa z innymi roślinami ani też oprzeć się zniszczeniu przez miejscowe zwierzęta. Gdy jakiś gatunek dzięki niezwykle przyjaznym warunkom wzrośnie niezmiernie w liczbę na małej, ograniczonej przestrzeni, wtedy często powstają epidemie — przynajmniej zwykle, jak się zdaje, dzieje się tak z naszą zwierzyną łowną. Byłaby to więc przeszkoda hamująca rozmnożenie, a niezależna od walki o byt. Zdaje się jednak, że nawet niektóre z tak zwanych epidemii pochodzą od robaków pasożytniczych, które rozmnożyły się nadmiernie wskutek pewnych przyjaznych warunków, być może wskutek łatwości rozpowszechniania się wśród gęsto skupionych zwierząt. Mielibyśmy więc i tutaj pewien rodzaj walki pomiędzy pasożytem a jego ofiarą.
Z drugiej strony w wielu przypadkach do zachowania gatunku potrzebna jest wielka ilość osobników w porównaniu z liczbą jego nieprzyjaciół. Dlatego to możemy z łatwością z naszych pól otrzymywać obfite żniwa zbóż, rzepaku itd., bowiem ilość ziaren tych roślin przewyższa niezmiernie liczbę ptaków, którym służą za pokarm, ptaki zaś, chociaż w jednej porze roku mają nadmiar pokarmu, nie mogą rozmnażać się odpowiednio do liczby ziaren, gdyż zima stawia znowu tamę ich rozmnażaniu się. Natomiast każdy, kto usiłował otrzymać nasiona z kilku łodyg pszenicy lub innych podobnych roślin, wie, z jaką trudnością to się udaje; co do mnie, to w podobnych przypadkach nie otrzymywałem ani jednego ziarna. Ta konieczność znacznej ilości osobników dla zachowania gatunku tłumaczy nam, jak sądzę, niektóre zadziwiające fakty w naturze, jak np. ten, że bardzo rzadkie rośliny występują niekiedy bardzo licznie w tych niewielu miejscach, gdzie je można napotkać; lub też ten fakt, że niektóre gromadne rośliny pozostają gromadne, tj. obfitujące w osobniki nawet na ostatecznych granicach swego zasięgu. W podobnych wypadkach możemy przypuszczać, że roślina może się utrzymać tylko tam, gdzie warunki sprzyjają jej na tyle, iż wiele osobników może żyć razem i tym sposobem ochronić gatunek od zniszczenia. Dodam tutaj jeszcze, że w niektórych wypadkach pewną rolę odgrywać musi dobry wpływ krzyżowania oraz szkodliwy wpływ łączenia blisko spokrewnionych form; nie będę jednak tutaj wchodził w szczegóły tej kwestii.