在伦敦的生活，对于习惯在庄园或省城郊区过自由自在生活的达尔文夫妇来说，已经不堪忍受了，特别是由于达尔文的健康状况越来越坏。他们已经生了两个孩子，而埃玛又怀上了第三个。他们决定从城市搬到农村，并且决定最多每两三个星期到伦敦去一趟。一八四二年九月，达尔文夫妇买下了唐恩的庄园。这座庄园之所以吸引他们，是由于它是一个很偏僻而又舒适的地方，距伦敦不很远。唐恩村有几百居民，位于两条村道的交叉处，离庄园有四份之一英里远。最近的两个火车站距庄园有十英里，而到车站去倒成了一件大事。充当马车夫的老园丁只好经常小心翼翼地驾驶着马车，一会儿往山上走，一会儿沿着弯曲的乡间土路往下走。因此达尔文不得不放弃自己原先打算经常去伦敦的想法。买来的庄园一片荒芜，旧房屋的样子并不吸引人。为了使房屋有一个比较舒适的样子，达尔文在最初几年付出了很多劳动，把它粉刷了一遍，开辟了一个花园和一个菜园，围上篱笆，在房屋的第三层修了一个阳台，上面覆盖上一层匍匐植物。周围有一些森林，把白垩的露头和被小路截成两半的深壑掩盖起来，还有河谷中的耕地。
达尔文在唐恩这个地方度过了他整个的一生直到晚年。这种平静的生活由于偶而去亲戚那里作短暂的旅行，或到伦敦去，或到其它城市去参加英国科学协会会议，或到水疗机关参加水疗“训练班”而中断。这种生活同那种要求有很大的活动性和消耗极大体力的环球旅行截然不同。不过，也许只有在这些新的条件下，达尔文才能够写出许多使他享有盛名，并在人们对生物界以及人在生物界的地位的看法中，产生巨大变化的博物学方面第一流的著作，因为他长期患病，所以每天工作最多不过两三个小时。
他后来的传记实质上只是他的著作史以及他和他的朋友们为生物学中的新思想斗争的历史。
我们以前曾指出过，年轻的达尔文怎样在第一次偶然到了热带佛得角群岛上的圣地亚哥后，坐在熔岩形成的悬崖下，利用赖尔的新地质学思想分析岛的地质史，以及他将撰写一部他所访问过的那些国家地质学著作的想法而使他当时欣喜若狂。《珊瑚礁》一书是他实现这一理想的开端，而且是辉煌的开端。众所周知，赖尔对他的珊瑚礁理论是十分赞扬的，虽然这个理论也驳斥了赖尔自己的环形（珊瑚）岛的理论，这些环形岛好象一个圆环位于淹没在水下的火山喷口上，赖尔又尽力促使达尔文尽快地在地质学会会议上报告他所搜集的材料。
《珊瑚礁》一书出版后，达尔文在一八四二年秋着手撰写他在“贝格尔”号旅行时访问过的火山岛的地质方面的著作。这应该写成《‘贝格尔’号舰航行地质学》的第二部。它的第三部应该是在南美的地质考察。我已经提到，有一些他在途中写的有关“地质”的信件，曾经在地质协会一些会议上报告过。他在返回英国后所撰写的这些简讯和其他报告，曾以报道的形式刊登出来。而现在他就开始对自己在地质方面的搜集品和笔记进行全面整理，并对他访问过的各国的地质情况作出详细的描写。
新著作的前五章就是描述他访问过的大西洋和太平洋上的火山岛。当他写第一章（该章写的正是关于圣地亚哥岛的地质情况）时，他对该岛的印象记得多么清楚啊！在他面前出现了该岛的地质剖面：最低层是火山岩，他认为是在海底上面流动的；中层几乎是第三纪初期延伸很多海里的石灰石的水平层（古生物学家索尔比在英国为他鉴定了这些岩层中的贝壳）；最上层是晚期形成的熔岩，它是该岛从海中上升后由锥形喷火口流出来的，并且稍微把最接近喷火口的一些石灰层变了形。
在第二章里，他简单地描述了亚速尔群岛中的费尔南多德诺罗尼亚特塞腊岛的地质情况；描述了塔希提岛（他在这个岛上找到上升的痕迹）西北部的地质和大西洋中的小岛——圣保罗岛的地质情况。
在第三章里，他比较详细地描述了亚森松岛的地质情况，在这里，他的地质锤子曾经“胜利地敲过山岩”，因为正是在这里，达尔文得到高兴的消息：塞治威克预言他作为一个地质学家，会有远大的前程。
第四章是对圣赫勒拿岛的地质的描写。所有这些考察，不管它们是怎样的不连贯而又简短，但却都是非常准确的。尼·谢·沙茨基在他的《达尔文是一个地质学家》一文中，引用了岩石学家列纳尔的著作里以下的几行话，雄辩地证明了这一点。列纳尔在他对“挑战者”号的著名考察所搜集的岩浆岩进行了加工整理，并仔细地把自己的结果同达尔文的结论作了比较，说：“我立刻对这位考察家表示由衷的软佩，他手里只拿一个放大镜，利用只是以焊接吹管来进行的那些简单试验，而且很少用量角仪测量，就能区别最复杂的矿物集合体的性质。不管他对山岩的结构和成分是以多么大的信心和准确性来进行鉴定的，但经过对其他地区的火山情况的对比研究，这些矿物的起源还是弄清楚了，并且得到了证实。不管他对他发现的事实和他的前人在别的地方描述过的事实之间的关系调查得多么清楚，但这种关系没有证据是不能被人接受的，尽管这些关系破坏了占统治地位的假说，例如上升的喷火口以及火山现象和深成现象的根本区别就是这样。最后，该书无与伦比的功绩就是论证包含在本书之内并且似乎是偶然散见于其中的那些新思想。”
这些新思想中的一些思想组成了他上述著作的第六章。达尔文在这里首先注意到粗面岩和玄武岩之间的差别。划分这些差别的过程是在这些山岩组成部分比重的影响下进行的。达尔文在自己的考察和其他作者部分记载的基础上证明，由于较重的晶体降到熔岩的下部和较轻的晶体位于熔岩的上部，岩浆就被区分开来。从火山锥体中流出来的熔岩就是这样区分的，深处的岩浆也是这样区分的，同时形成相应的岩石。正如沙茨基指出的那样，这一结论就在过了一百年以后的今天也未失去它的意义。
这一章的第二个总结是论述火山岛的分布和火山现象。达尔文强调指出，大多数海洋上的岛是火山岛。这就向他提出了火山岛和火山现象的起源问题。他在这里反对当时的权威列·冯·布赫把所有火山岛分成两类：一类是中心火山岛。它周围几乎在各个方向都有大量的喷溢物；一类是火山岛山脉。达尔文认为，那种中心火山岛是没有的，当然，尽管在每一群火山中，总有一个高于其余的一切火山。至于火山岛山脉，那么它们在群岛上形成一条线就很少能适应于邻近大陆海岸的外形。大陆上的山脉也很少靠近海岸的情况，迫使他在裂缝和断裂处（它们是在海床变为陆地的情况下在上升时沿着大陆边缘形成的），寻找从海深处上升的大陆山脉和火山岛山脉出现的共同原因。
这部考察著作的第七章同前六章不是直接联系在一起的。这只是“贝格尔”号在返回伦敦的路上，在澳大利亚、凡第门地、新西兰和好望角作的进一步的地质考察。它们曾被加在《‘贝格尔’号地质学》第二版上，大概是为了使专门用来阐述南美洲地质的第三卷更加完整吧。
该书是在一八四四年二月中旬完稿的，同年春末就问世了。
一八四二——一八四四年，达尔文孜孜不倦地从事物种问题的研究。从《一八四二年概要》与他在一八四四年七月前完成的他的理论的概要对比来看，这一点是很清楚的。的确，不管《一八四二年概要》的思想和为了证明理论而指出的事实多么丰富，但还只不过是未来著作最初的提要或草稿。它不应当停留在这种粗糙的、不便于读者阅读的样子上。因此，达尔文考虑到他复杂的理论只能从深入研究它的各个方面获得成功，认为有条理地和更加全面地陈述自己的理论对他本人来说仍然是必要的。他写了新的概要，其份量比《一八四二年概要》大约增加了三倍，并且仔细地进行了誊正。特别是扩大了有关自然选择和生物的地理分布那几节。在写完这部著作以后，他明白了这个问题是多么重要，虽然他的理论面临各种困难，但他越来越相信它的正确性。他认为，有威望的博物学家接受这个理论是科学上的巨大进步。但他同时也感觉到，他的结论与大多数学者的意见和看法相距甚远，他的进化思想同他们是格格不入的，如果现在出版自己的概要，他就会孤立无援。他记得，赖尔曾无情地讥笑拉马克说，学术界傲慢地对待老的进化论者和生物变化论者，认为他们是幻想家。要全副武装地投入战斗。面临大量的工作，可是他的健康情况总是在恶化。假若他突然死去怎么办？到那时候，他的理论，他的整个思想，大量的准备工作——已有大约十来个纸夹组成的全部札记和摘录，在各种著作中所标出的重点，从各种学术著作和专门刊物上摘录的作为资料的那些他所必需的全部文章，不是也全完了吗？难道所有这些要同他一起毁掉吗？
达尔文在心里逐一回忆了他所熟悉的博物学家，以便确定他们之中谁能够担当起他的事业（他意识到他的事业在多大程度上还未完成），批判地研究他所搜集的全部材料，用确凿的事实充实他的每一个论点，分析研究理论上的各种难点，总之，替他写出他的未来的著作。在他看来，这个问题会使每个真正的和诚实的博物学家感兴趣，只要他深入研究对象，熟悉材料。但是，他知道，这项工作需要大量时间。因此，还必须在物质上给这样的博物学家以鼓励。
在我们面前有他思考和怀疑的结果，那就是他写给他是亲近的人和朋友——妻子的遗书。这封信几乎全部值得引证。这是他用文字记录下来的意愿，是后继者必需照办的字据。
“我刚写完我的物种理论的概要。如我所想的，如果将来即使只有一个有资格的裁判者接受我的理论，那也将是科学上的一个相当大的进步。
“如果我骤然死去的话，这封信就算是我最庄严的和最后的遗愿。我确信，你会认为这同依法写在我的遗嘱上是一样的。我请求你拨出四百英镑来作出版的费用，请你自己或者通过汉斯罗（乔·韦季武德先生）来努力实现我的遗愿。我希望你把我的概要同那笔钱一起交给一个有资格的人，以便促使他去努力修改和扩充概要。我将把我在博物学方面的全部书籍交给他，这些书或者画上了着重线，或者在书的页底指出了请着意检查和注意的页码。这些地方或者与题目实际上有关，或者可能有关。我希望，你把所有这些书编一个目录作为吸引任何编者的一个手段。我还希望你把用咖啡色纸写的全部笔记交给他。这些从各种著作上摘录下来的笔记会帮助我的编者。我还希望，你或者任何一个同事，在编者选择他多少有点用的笔记时要给予帮助。我让编者来确定，这些事实是否应放进正文或者把它们作为脚注、注释和补充。因为检查脚注和札记是一件枯燥的工作，而且因为修改、增加和改变我的概要需要花相当多的时间，我把四百英镑以及著作可能得到的收入作为奖励，但是作为交换，我认为，编者必须做到由图书出版商或者自费把概要发表出来。纸夹里的许多札记只是包含着一些肤浅的看法和现在来看是无用的旧观点；很多事实看来对我的理论也没有关系。
“至于编者，最好是赖尔先生，如果他愿意承担的话；我想，他会认为这件工作是一种愉快的工作，并且会了解到某些对他来说是新的事实。编者必须是一个地质学家兼博物学家，因此伦敦的福勃斯教授是第二个最好的编者。汉斯罗教授是一个最亲近的人和最好的人（一般来说，他在很多方面都是最好的）。虎克博士也很好。司却克兰先生是一个最亲近的人。如果上述人中没有一个愿意承担，我就请你就编者——
地质学家兼博物学家一事同赖尔或者其他任何合适的人商量。如果还要一百英镑才对吸引好的编者有作用，那就一定请你把数目提高到五百英镑……一九四四年七月五日于唐恩。”
还保存着一个简短的记载，看来是上述信件的草稿的一部分：“特别是在虎克的帮助下（也可能在有任何一个好的动物学家的帮助下），赖尔是所有人当中最好的一个。但是如果编者不愿承担把时间花费在这上面的义务，那么支付这样的数目会是毫无用处的。”
要找到一个对所研究的东西能作出有根据的考证并对各本书和笔记中划有着重线抄出的地方的关系作出周密思考的编者，如果在寻找这样的编者方面出现什么困难，那么就可以按原样发表我的概要，加上一个注释，说明概要是数年前写成的，而且是凭记忆写成的，未作过订正，也无意按现在的这个样子出版它。”
当然，信中很清楚，达尔文没有同上述指定的编者候选人中任何一个人谈过任何东西。而且这在当时也未必有什么意义。可能，大家会讥笑他，说他对写遗嘱一事考虑过早（他当时才三十五岁），他将比他们所有的人要活得久。
他确定的人究竟是谁呢！有关赖尔我们谈得够多了。看来，赖尔当时是最接近达尔文的学者，而且达尔文仍然对他给予很高的评价。达尔文决不怀疑，在某些方面，旧的思想基础还顽固地盘踞在赖尔心里，而且随着时间的推移，赖尔会承认人是起源于动物的，虽然这对他来说是异常的困难。
福勃斯是确定的第二个人，达尔文同他好象从来没有特别接近过，可是福勃斯经常去唐恩；正如达尔文强调指出的，福勃斯一身数任，既是地质学专家，又是动物地理学专家。他曾是地质学会博物馆保管员，后来是实践地质学博物馆博物学教授，在去世前不久（一八五四年）被聘为爱丁堡大学博物学（动物学）教授。达尔文在自传中曾提到过他，说他是一位先知，他论证以冰河时期解释在彼此相距甚远的高山地带和北极地带也有同种植物和一些同种动物存在。但是，福勃斯最著名的著作是关于海生动物在地中海不同深度的传播的论文和《关于不列颠群岛的现代植物区系和动物区系在分布中的关系和在洪积世期间群岛上的地质变化》的论文（他把生活在大不列颠类型构成中古代各个不同时期——从中新世到现在五个依次更替的植物区系和动物区系，即从大陆的各种不同地方沿着一些“陆地桥”进行渗入的植物区系和动物区系的遗迹加以区分）。不管怎样，他给当代人留下的印象是一个头脑非常灵活，精明能干的人。他比达尔文小六岁。
关于达尔文的老朋友汉斯罗教授，前面已经谈得够多的了。虎克博士和司却克兰先生是两个新人物。因为前者大概从这个时期开始就在达尔文的生活中起重要作用，所以对于他我们要详细地谈一谈。
约·达·虎克比达尔文小八岁。他是植物学家、基由皇家植物园园长的儿子，他同达尔文的两个老朋友很亲密。他同汉斯罗教授的女儿结了婚，而他的父亲同赖尔的父亲有着密不可分的关系。在青年时期，约·虎克参加过詹姆斯·罗斯乘“鬼门关号”和“恐怖号”前往南冰洋的著名探险工作。老赖尔得悉他朋友之子准备参加上述探险，就从儿子那里借来一本达尔文的《‘贝格尔’号一个博物学家的日记》的校样送给他。这本日记对虎克产生了强烈的印象，他当时感觉到，较之于达尔文作为博物学家在环球旅行时所表现出来的多方面的知识和才能，他还相距很远。而在他去旅行之前，赖尔把刚刚出版的一本日记赠给了他。
关于他同达尔文的第一次会见，虎克是这么说的：“我第一次会见达尔文先生是在一八三九年特拉法加街心小公园（在伦敦）。我是同一位军官去的，七年以前，这位军官是达尔文在‘贝格尔’号舰上为时不久的同事，但是此后，这位军官大概没有再遇到过达尔文先生。我被介绍给达尔文先生。这次会见当然是短促的，但我记得达尔文先生是一个体高肩宽的人，背有点驼，谈话时有令人愉快而活泼的面部表情，眉象鬃一样，说话低沉而柔和；他象一个水兵一样异常爽直而诚恳地欢迎这位旧相识。”虎克仔细地观察了达尔文，因为他已经知道了使他感到高兴的达尔文的航海日记。
达尔文也关心作为博物学家去南极探险的虎克的命运；毫无疑问，他认为虎克的命运同自己的命运是相似的，并饶有兴趣地阅读了虎克寄给赖尔的信件。从探险归来以后不久，大约在一八四三年，虎克收到了达尔文下面的一封信：
“尊敬的先生：我曾希望更早点荣幸地和您会面，并祝贺您从那长途而光荣的航行平安归来。但是我不常到伦敦去，要是您没有理由参加地质学会会议的话，我们还要相当长的时间不得相见。
我急于知道，您将怎样处理您的全部材料。我从阅读您的一些信件中得到了很多东西，以致于作为读者之一，如果没有机会读到更多东西的话，我会感到遗憾的。我想您现在很忙，并且十分快乐；我多么清楚地记得我回到英国后最初几个月的快乐心情：这补偿了海上风暴给我带来的一切痛苦。但是我已离开了这个促使我给您写信和向您表明我的愉快心境的主题，因为汉斯罗（他在几天前来信告诉我）已把我那少数植物搜集品寄给了您。您不可能相信我为此而感到的快乐，因为我恐怕把那些搜集品丢失了，搜集品的数量虽小，但搜集起来却花费了我很多的劳动。有几段笔记我想还在汉斯罗那里，这几段笔记叙述了几种非常好的植物的产地和其他的东西。我特别注意火地岛山地的花卉，并竭力保存了当时我们所到之地每种正在开花的植物。我早就认为，这一伸入南海极远的陆地尽头的植物区系的概貌会是很优美的。但是请您把同欧洲物种近似的那些物种，为我这样一个对于植物学一无所知的人作出比较并提出见解吧。我常想，在火地岛上是否有很多欧洲属植物，它们在科迪列拉山脉是找不到的，确定这一点准是一件极好的事情。虽然两处相距太远，但是，您是否在您写的任何概要中提出对无知者有重要意义的问题：什么属是美洲的？什么属是欧洲的？如果属是欧洲的，物种的差异有多大？
我希望汉斯罗会寄给您我搜集的加拉帕戈斯群岛的植物（洪保德对我表示过这些植物引起了他的强烈的好奇心）；我费了很大力气采集了所能采集到的植物。这个群岛的植物区系，象有些人所猜想的那样，应当提供一个与久已令人感到兴趣的圣赫勒拿岛植物区系几乎相似的情况……”
由此我们可以看到，达尔文同这位年轻的植物学家在事业上是怎样建立联系的，他又怎样立刻把自己的聪明才智用来研究使他本人感兴趣的生物地理学这些问题的。
共同的利益和工作使他同虎克的关系非常密切，以致达尔文敢于承认，正是他（虎克）首先“大胆”尝试解决关于物种起源问题的。
一八四四年一月，达尔文在致虎克的信中写道：“……自从我回来以后（从环球旅行回来以后），我就忙于一种非常自恃但（没有一个人不这样说）很愚蠢的工作。加拉帕戈斯群岛上的生物的分布以及其他东西使我感到非常惊讶，于是我决定胡乱搜集一些对什么是物种这一问题哪怕有一点关系的事实。我已阅读了大批农艺和园艺方面的书，并且不断地搜集事实。最后终于闪现出微光，而且我几乎已相信了（同我开始研究时的意见完全相反）物种（这全象承认谋杀罪）不是不变的。愿上天保佑我不去相信拉马克的进步的倾向，由动物迟缓起作用的意愿所引起的适应等等的荒谬说法吧。可是我所得到的结论却和他的结论相差无几，虽然变化的原因是迥然不同的。我想，我已找到了（这里也是自恃！）物种借以对于不同目的能作完美适应的那个简单途径。您现在就会唉声叹气并且会这样思忖，我怎么把时间浪费到这样一个人身上并且写了一些信给他！”。
我们先简单地谈谈他当时埋头写的《一八四四年概要》，然后再谈谈虎克以及他同达尔文后来接近的情况。
《一八四四年概要》大大增加了阐述自然选择的那一章的篇幅。达尔文在这里指出，虽然遗传性广泛地传开了，但是它的问题是复杂的；并不是生物在一生中所获得的一切都能遗传下来。例如，由于疾病影响而造成的残废和结构上的突然变化是不会遗传的。有一些类型，遗传倾向在加剧（垂紫杉），另一些类型在减弱（垂柳）。他接着指出了由人类选择种畜的重要性和隔离的意义，即防上同不良的个体和品种进行交配的作用。他还指出了采用选择的实际操作者在工作中的困难和细微之处，指出了在很多代期间进行育种的必要性。他比《一八四二年概要》更为详细地指出了对各种动物进行有步骤的选择的成绩。他强调指出，人不会创造出各种变化，只会把“自然界恩赐的礼品”合并和联合在一起。除了达尔文生活的那个时代（由于当时工厂生产需要大批经过改善的原料）所特有的系统选择以外，他还详细地叙述了人类在成千上万年间进行的“不自觉的选择”。他在这方面引证了对野蛮人部族的观察，包括对火地岛人的观察，他利用了圣经里的一些传说，老普里尼的著作，英国古代史和十六、十七世纪近代史的资料。在《概要》中，他把对“物种起源”起的某种作用也归之于杂交过程的本身。
有趣的是，他在了解大量实用文献以后，能够很准确地把当时实践家所共知的两个外形截然不同的种族或品种在第一代和以后各代杂交的结果总结为一定的公式：“如果使两个外形截然不同的种族彼此进行杂交，那么其后代的第一代多少有点象双亲中的某一个，或者完全具有介乎二者之间的外貌，或者有时在某种程度上具有新的性状。第二代和以后几代，在一些个体同另一些个体相比较时，其外形往往发生急剧的变化，其中很多代几乎又回到它们的始祖的形态”。
令人惊讶的是，这一句话如何准确地总结出经过五十多年后才由遗传学建立起来的那些规律性。遗传学是从许多有系统地进行的实验中发展起来的，而孟德尔便是进行这些实验的鼻祖。
我们不谈《一八四四年概要》同《一八四二年概要》的其他不同之处，我们只指出，除了关于“自然选择”这一节外，专门叙述动物地理学的那一章在《一八四四年概要》中得到了特别的发挥。它的篇幅之大同一八四三年的相比增加了十倍，它全部是重写的。这章分为三个基本部分：生物的现今分布情况，生物在过去的分布情况（古生物形态的分布情况）和列举出来的地理分布事实同他的理论相一致的程度。把整个陆地分成两个，三个和四个动物地理区是相当出色的，达尔文在这个《概要》中是根据哺乳动物的现今分布情况进行这种划分的。“如果把整个陆地分成两个区，那么澳大利亚同新几内亚组成一个区，其它地方就组成另一个区；如果把陆地分成三个区，那就是澳在利亚区，南美洲区和其他地区。如果分成四个区，这就是澳大利亚同新几内亚区、南美洲区、马达加斯加区以及一切其他地区”。人们不禁产生这样一种想法：如果他的朋友赫胥黎在很晚以后提出把整个陆地分成三个动物地理区——大南陆区、新热带区和北界区，那么他在这里就是用新的形式重复属于达尔文的想法。如果需要把世界分成四个区的话，那么把有着典型的始新世动物区系的马达加斯加划分进去，这在逻辑上也完全成立。
达尔文正是在《一八四四年概要》中说出了与众不同的思想，这就是冰川时期对于说明各个不同山峰上的高山植物区系断断续续的分布情况，对于说明它们同北极植物区系有相似之处，具有很大的意义。这一想法如上面我们所指出的那样，后来才第一次出现在刊物上，它与达尔文无关，是由伊·福勃斯公之于世的。
所有这些例子表明，《一八四四年概要》的作者具有远见卓识和高度的洞察力。《概要》中最令人感到惊奇的是，达尔文总的特点是把他对待科学的审慎态度，同他的勇往直前、敢攀高峰、丰富而又严谨的科学想象力结合在一起。达尔文向虎克承认的那种“非常自恃的”工作本身就是这样，而共同的工作使他俩更加接近。
达尔文把在加拉帕戈斯群岛上搜集的植物交给虎克后，告诉他关于独立的岛上一些鸟种和海贝的情况，同时还告诉他这些鸟种和海贝同美洲大陆的这些鸟种和海贝有相似之处，请他特别注意这些事实并加以研究，对加拉帕戈斯群岛的植物物种是否也可以作出这样的结论。他接着向虎克指出了同研究各群岛的动物区系有关系的各个作者，并请虎克注意，关于植物，是否可以认为在世界各地极为普遍的物种数目已经很多了。达尔文对所有这些问题都已经深思熟虑过。
可见，年轻的虎克受他的青年朋友的影响，在学术上迈出了最初几步，因为他的这位朋友要把他“培养”成为一个学者。这种影响由于虎克同达尔文的私人会见（起初在伦敦伊拉司马斯·达尔文的住所，后来又在唐恩，约·虎克曾同其他博物学家一起被邀请到这里来）而更加增强。虎克在回忆这段时间时说：“在他的健康状况有了短暂的好转后（接着就是长时间的患病时期，这些时期经常使他的生活变成负担），也就是在一八四四年和一八四七年间，我收到很多令人非常高兴的邀请。不能想象有哪一家比这一家更好客和在各方面更招人喜欢的了。常来聚会的人中，有医生法更纳、伊·福勃斯、贝尔教授和华德豪斯先生；当时一起长时间地散步，逗抱着的或坐在膝上的孩子们玩，听音乐，这音乐如今仍在我耳边回响。我不能忘记达尔文本人的诚挚态度，他爽朗的笑声，他家庭生活的快乐，跟他一起围绕着他的庄园到处看看，在他工作室内漫无边际的个别谈话，对生物和物理知识领域各分科存在的问题的讨论，我们已经着手研究这些问题，而且在研究这些问题后，我至少感到，我丝毫没有什么贡献，可我得到的比我所能容纳下的要多得多……”
在达尔文的健康状况恶化后，虎克是唯一的在唐恩一呆就是几天，而有时一呆就是几个星期的客人。他善于使达尔文感到毫无拘束。虎克经常带着自己的著作来，并独立地从事研究。吃完早饭，达尔文把他请到自己的工作室里，和他呆上半个小时，从他那里“吸收”一些有关植物学和植物地理学方面的问题的资料，这些问题都是达尔文在钻研“物种”时积累和记录下来的，目的是征求一下虎克这个专家的意见。他还把自己的工作进程告诉虎克。然后他们就分手，直到每天沿着沙径散步的那个时间再见面；这种散步是达尔文站在虎克住的房间的窗户下专门邀请他去的。他们向前穿过花园，在那里看一看达尔文进行的某项试验的情况，以后又走上沙径，沿着沙径走完规定的圈数。他们在这里回忆各自航行中的经历，谈起老朋友们，交谈那些把他们的想象力带到远方的书籍和事物。
如果达尔文感觉身体很好，那么在散步后，他就同全家共进午餐；有时他索性坐在餐室里，同家人谈天或听音乐。
正如达尔文在给他剑桥大学的老同学赫伯特的信中所说，在唐恩过的生活真象“钟表的机器”，信中他邀请赫伯特偕同夫人到唐恩来做客，并听一听贝多芬的音乐。
我们不要忘记，在青年时期，达尔文和赫伯特曾迷恋于音乐，并且属于一个音乐小组，而埃玛是一个顶好的女音乐家。达尔文曾说过，他起初不愿意变成一只“肯特猪”，他打算每个月访问伦敦一、二次，以便出席一些学术协会会议或者同朋友们见见面。但是，由于这些旅行而引起的激动不安和健康的恶化，迫使他越来越少地进行这种旅行，他妻子在唐恩安排的舒适和安逸生活，也促使他不愿去旅行，宁愿邀请亲属和朋友到唐恩来做客。
当然，某些拜访，特别是不很认识的人的来访，使他很不安和紧张，以致他不能从事工作。但是，如果客人们来的时间比较长，他就比较平静。这就很少改变他的正常日程，他就能在一定的时间内会见客人。这个制度使他能完成自己真正的科学巨著，特别还要注意的是，他每天用在这项工作上的时间不能多于三个小时。除了虎克以外，当时最常去的客人当中还有赖尔和汉斯罗。访问唐恩的亲戚中有韦季武德一家和查理的姐妹——凯瑟琳和苏桑娜。甚至对农村和自然界没有好感的哥哥伊拉司马斯，有一回在他这里也做客两个月。查理的父亲此时已年近八旬，一次也没有到过唐恩，他只是在伦敦或施鲁斯伯里同查理见面，可儿子查理很少到那里去看他。舅父乔斯已在一八四九年去世，而他的妻子——查理的舅母伊丽莎白精神已严重失常。她由一个女儿来供养，而对查·达尔文和他的妻子有着最美好回忆的梅尔，在他们的生活中再也不会起什么作用了。
继《‘贝格尔’号地质学》第二卷之后，达尔文着手写第三卷。该卷的头两章——《关于南美洲东岸的上升》和《关于南美洲西岸的上升》——写得特别出色。在这里，对南美大陆海洋地质的详细研究合成一个逻辑性严密的整体。达尔文从东岸陆地在最新纪首先在上升度较小的内格罗河边上升的证据谈起，继而向南，从南纬33°40′到53°21′（即在一千多地理里的距离上）不断增高。沿着大陆的整个海岸，在几英尺到四百一十英尺的高度上，达尔文找到了现在仍然生活在邻海的软体动物的外壳。十分有趣的是，这些外壳分散在同一高度上走向很远的平地和阶地上。但是，在有现代软体动物生存的整个期间，陆地上升时期大概是相当长的，因为达尔文在布兰卡港和圣胡立安海湾找到的与这些软体动物同时生存的哺乳动物化石属于绝灭的物种。
“贝格尔”号考察队对围绕在圣克鲁斯河上游河谷周围的阶地所作的一些断面剖析研究，表明阶地或者平地曾存在于大陆的深处。这证明了大陆的普遍上升占有很大的空间，并且在海岸受到经常的剥蚀，海深入陆地时，这种上升时常被长期的静止状态所中断。阶地的迹象和阶地的峭壁，和现代海岸的峭壁有着同样的性质。
关于静止期间海岸的上升是不是突然的，灾变的，或者是缓慢的、逐渐的问题，被达尔文出色地解决了，这对第二种假设有利。他对沿着圣克鲁斯河入海处及在此以南到福克兰群岛的海岸的各种深度和海底的研究清楚地表明，海底的卵石随着深度和离海岸距离的增加，在数量上迅速而有规律地在减少。如果上升是突然的，我们就会看到斜坡上出现砾石的情景；但是，在那里没有发现卵石的数量有任何减少。这是同陆地逐渐地，不大明显地上升的理论比较一致的。
这样，达尔文就驳斥了著名的灾变论者道比尼所竭力证明的美洲各海岸是突然上升的观点。达尔文在《关于东海岸的上升》这一章中写道：“假如道比尼曾知道在乌拉圭附近低海岸上存在着含有无数蛤蜊和帘蛤贝壳的两列相互平行的沙丘地带，假如他在布兰卡港看到过有带有被滚磨得很光滑的浮岩卵石（这种卵石一个挨一个排列成许多平行的行列，其高度至少有一百二十英尺）的巨大沙丘；假如他在该地堡垒附近的低平地上看到含有无数沙丘和在六十英尺高的硝壁边缘上的这条长线；假如他穿过八海里宽的由一些平引沙丘所形成的长大地带（这些沙丘要比现在已不能再积聚沙子的科罗拉多高出四十——五十英尺），那么我就不认为，他能够设想，这个地区的上升是突然的。毫无疑问，为了把位于各种不同水平上的一排排沙丘积聚起来（特别是沙丘含有大量贝壳时），就需要用很多时间；因此我毫不怀疑，拉普拉塔和北巴塔哥尼亚高地上升的最后一百英尺，速度是极为缓慢的”。
在“关于南美洲西岸的上升”这一章里，达尔文几乎按照航行的顺序从南到北描绘了他的地质考察。在这里，他还指出了在更长的距离内、等于沿子午线二千多地理里的陆地的上升，在现代软体动物类和蔓足类的贝壳的上升方面，西岸从瓦尔帕来索（一千三百英尺）开始与东岸就不同，发现了很多不同的品种。在康塞普西翁，这种不同的品种在六百二十五——一千英尺处，在奇洛埃岛，是在三百五十英尺处，在科金博以及更北一些地方是在二百五十二——三百英尺处，在利马是在不超过八十五英尺处。他认为，这种不平衡性也是由于冲动力的大小和次数的不同以及地震的影响而出现的。
达尔文在引证历史上海岸的高度发生巨大变化的证据时，也指出了陆地在上升中长期停顿的可能性，甚至下沉的可能性。
《南美地质考察》的其他几章包括以下材料：一、关于含有表面沉积物的智利的地质；二、关于判帕斯层系；三、关于巴塔哥尼亚和智利第三纪层系；四、关于深成岩和变态岩；五、关于智利中部和科迪列拉山脉的构造；六、关于智利北部。这里不谈这几章的内容。因为其中很多东西都已非常陈旧了，我们只是提一提几个重要的基本倾向，这些倾向能使我们弄清楚他著述中的大量实际材料，这些材料是他非常细心地、有时甚至是他在航行时经过英勇斗争才搜集到的。
首先，我们指出达尔文为建立赖尔的新思想而进行的斗争。遵循赖尔的思想，他仔细地估计现代地质因素的作用，并且表明，地壳的形成过程是很长的，很复杂的。他证明，甚至陆地上升（和陆地下沉）基本的持续阶段有时也不是一个样的，而经常发生过程的局部延缓，有时过程停止，而有时也出现暂时相反的运动。他指出，应当如何寻找这些不同形式运动的遗迹，应当如何根据这些遗迹建立反映这个考察资料全貌的地质史。例如，他既考察了在第三纪时陆地广大地区非常缓慢的下沉，也考察了在中生代极端复杂的运动。
该书另一个特点是对岩石进行详细的考查，对矿物的产生和岩石的形成（例如在关于劈理和片理的两章）经常进行颇有创见的分析。
最后，该书第三个特点是，达尔文坚决摒弃任何具有引用圣经和宗教观念的形式的说明。例如，道比尼对各种不同高度上的和占有很大地区的判帕斯层系的形成，提出一种用洪水说明沉积层产生的理论。达尔文在对它进行细心而又详细的分析后说：“如果这种洪水理论不是道比尼这样著名的博物学家提出的，我是不会提起它的”。
可见，随着《南美地质考察》在一八四六年的出版，《‘贝格尔’号地质学》也完成了。《‘贝格尔’号动物学》完成得更早一些。第一部（《古生物哺乳类动物》，奥温编）在一八四○年出版，上面有查·达尔文写的序言；第二部（《现代哺乳类动物》，华德豪斯编，有达尔文关于现代哺乳类生态学的札记）更早一些，在一八三九年出版；第三部（《鸟类》，约·古尔德和葛瑞编）在一八四一年出版；第四部（《鱼类》，列奥纳尔德·詹宁斯编）在一八四二年出版；第五部（《爬行类动物》，托马斯·贝尔编）在一八四三年出版。
在达尔文孤独的生活中，他的通信（他竭力同他所有的通信人认真地保持通信联系）起了不小的作用。在整个研究时期，他同赖尔和虎克这两个最亲近的朋友通信最多。在老朋友当中，他同表兄弟福克司（如上所述，该人致力于家禽业）的通信比其他人要多些。福克司从事家禽业，这使达尔文不止一次地向他这个专家询问，委托他进行达尔文所需要的观察，而有时也让他出出主意。
在同福克司这样的青年时代的朋友的通信中，达尔文很愉快地回忆起他们很久以前一起散步或参观的情形。他有时也不忘记以感激的心情指出，他多么感激这些朋友，不忘记强调指出，他们对他特别明显地表现出来的友好关系，在给他的老同事和前“贝格尔”号舰长菲茨·罗伊的信中，我们发现下述几行热忱的话：“您好，亲爱的菲茨·罗伊，我时常想到您对我表示关心的许多事实，使我常常想到的是这么件事（无疑，您把它忘记了）：在我们驶向马德拉群岛以前，您来到我的舱房，并且亲手整理了我的吊床，后来我得悉，这件事使我父亲感动得热泪盈眶”。
在同虎克和赖尔的通信中，主要谈的是他们自己的著作，著作进展情况（他们时常交换清样并相互检查）的消息和在刊物上发表著作后对著作的讨论情况。在评价自己朋友的著作时，达尔文竭力称赞。但是，他不改变自己对科学的诚实态度，如果他不同意自己通信人某些论点，就提出不同意见，经常坚持自己的意见。对自然科学上的各种争论问题也可以这样说。例如，虎克断言，孕妇的感受看来会影响她的婴儿。一般来说，当时这个相当流行的意见（例如，达尔文的祖父伊拉司马斯就支持这个意见）受到达尔文严厉的驳斥。他在致虎克的信中说：“我仔细地研究了有关这个问题的零散事实，但我认为，这里无非是些偶然的巧合。亨特在产房里告诉我父亲，他曾在很多情况下，在产妇分娩前，问她们什么使她们产生了强烈的感受，而后把她们的回答记下来。他绝对一次也没有发现有什么正确的东西，即使产妇在婴儿身上发觉某种特别的东西，但后来也就认为这是由于某种感受所致”。
达尔文对他的朋友们的命运的各种变化都给予莫大的关心。例如，在虎克被提为爱丁堡大学教授候选人时，达尔文虽然表示惋惜，因为他们再不能经常见面了，但他在给虎克的一封信中展示了广阔的前程：虎克在爱丁堡将“造就”很好的植物学家，将成为受年轻学者特别敬仰的朋友和指导者，即成为对达尔文本人来说就是汉斯罗当时在剑桥时那样的人。他认为，在这种教育工作方面，虎克在科学上的事业不会遇到困难，达尔文一定会看到虎克将在“植物地理分布这非常宏伟、几乎是创造规律的主要基石的课题方面，成为欧洲首屈一指的权威”。但是，虎克没有当选为教授，他不久便成为他父亲基由植物园的助手，父亲死后，他便代替他父亲管理植物园。
达尔文得知虎克决定去参加著名的考察喜马拉雅山脉（虎克于一八四七年十一月十一日启程））后，极为关注此事。他劝虎克研究印度的煤炭区，这会成为取得英国政府的“实利主义首脑人物们”大笔政府津贴的借口。他自己想委托虎克搜集关于驯化的动物种族的资料。在虎克献给达尔文的《喜马拉雅山日记》出版后（已经是一八五四年了），达尔文非常激动，并给虎克写了一封热情的信，答谢他的献礼，对他的书大加赞扬，并称它是“第一流”的书。
一八四五年，达尔文修改后的《考察日记》第二版以穆瑞的普及本形式出版了。达尔文为他修改了《日记》，删掉了各种累赘的东西，把“关于气候，冰川等冗长的论述”压缩了一半。
另一方面，由于在这期间出版了他在“贝格尔”号旅行时写的生物著作和地质著作，因此很自然就对日记中相应地方作了一些增加，并使之更加准确。例如，在第二版中，增加了对珊瑚礁起源理论的阐述，奥温整理的关于南美古生哺乳动物形态资料更加准确了，巴塔哥尼亚高地的地质更加准确了，补充了关于火地岛人的某些内容，增补了关于按几何级数增长的论断，根据已经发现的绝灭的哺乳动物的尸体，对动物绝灭原因的论断也增补进去了。
他在这里反对用一种突然的灾祸来解释动物毁灭的“灾变说”。他认为，正象在人类消灭任何一种动物时，这种动物在没有完全消失前就愈来愈少一样，自然界中的一个物种逐渐地绝灭，可能也是由于它们的天敌在增加。一些物种经常见到，而另一些物种却很少见到，对此谁也不会惊奇。那么为什么不能设想，很少见到的某种动物就总是预示着这种动物要完全绝灭呢？达尔文的论述是用下面有代表性的话结束的：“假定说，一个物种的逐渐减少总是预示着它的绝灭，同时对于一个物种比其它物种很少见到也不感到惊奇，而仍然用某种超自然的东西来解释这一点，并在一个物种最终不再存生时才感到惊讶，在我看来，也就是这样一种假定：一个人的病预示着他的死亡，对病本身毫不感到惊奇，可是病人一死，才开始困惑不解，并且揣测，他是死于暴力。”
可是对加拉帕戈斯群岛的生物性质及其公布情况的结论却特别增加了篇幅——原因是使他在《航行日记》里作的必须承认物种变异的重要笔记是一些还不十分清楚的印象，而这些结论就是为了说明这些印象的。
在第一版《航行日记》里，达尔文只提出了少量的意见，说加拉帕戈斯群岛的生物几乎全是只有在这个群岛才有，而且同时还具有明显的美洲的性质，这“可以用创造力按同一个规律曾在广阔的空间里起作用的说法来解释”。
在第二版里，他首先利用了虎克整理的加拉帕戈斯群岛的植物标本集的成果，因为虎克详细证实了最初的结论。例如，在二十一种头状花序植物中，有二十种只有在这个群岛上才能见到；除此之外，加拉帕戈斯群岛上的植物区系，还明显地表现出美洲的性质。对软体动物门类和其他动物的准确研究也清楚地指出，虽然该群岛也位于太平洋中，但它是美洲的一部分。令人吃惊的是：“加拉帕戈斯群岛各个岛相距只有五十海里或六十海里，遥遥相望，由同样的岩石组成，处于同样的气候里，并达到同样的高度，但可能住有不同的生物”。例如，在不同岛上可以见到不同的乌龟，不同种的鶫——反舌鸟，花鸡中的Geospiza属的分布是不一样的。虎克也观察了植物的这种类似的情景。达尔文用大量例子说明了所有这些结论。在这方面值得指出的是，观察到的差异并不大：同一个属的不同物种有着同样的习惯，生活在同样的地方，并在该群岛的自然经济中占有同样的地位。
达尔文在结尾时写道：“在一一查阅了这里引证的事实后，使人感到非常吃惊的是，在这些光秃秃的、岩石累累的小岛上，表现出来的创造力的数量，·如·果·可·以·使·用·这·一·说·法·的·话（着重点是我加的——作者注），但是，更使人感到吃惊的是，这一力量的作用却是多种多样的，虽然这些作用是在完全相同的情况下，在彼此相距很近的地方表现出来的。我说过，加拉帕戈斯群岛堪称为美洲的卫星，更正确地说，可以叫作美洲的卫星群，在体形方面是一样的，而在器官方面却是不同的，但彼此之间以及同美洲大陆之间却有近缘关系，不过同美洲大陆的近缘关系要少得多罢了……”。
但是，如果不把很久以前该群岛的博物学的总导言中的暗示算在内，那么达尔文在这里没有提出当时（他在一八四四年已经写好了他的选择理论的扩充概要）已经准备好了的说明。他说：“这个群岛完全是一个与世隔绝的地方；确切些说，它是美洲的一个卫星，它从美洲偶然得到几个移民，它用的是自己有的最普通的物产。如果你注意到这些岛屿的不大的地面，你就会不由地对岛上有很多（但分布的地区却很小）土著人感到吃惊。如果看到每个高地都有一个喷火口，并且熔岩流的界限迄今为止还清晰可辨，那么我们应当认为，在距今不远的地质时期，这个地方还被大洋覆盖着。从这里，就时间和空间而论，我们正在接近秘密中的秘密——·地·球·上·第·一·次·出·现·新·的·生·物”（着重点是我加的——作者注）
显然，达尔文认为，为了不使自己的理论过早地受到影响，在任何程度上公布自己的理论的时刻还没有到来。因此，上述的所有修改，只是对过去被各种事实和论断驳倒了的观点表示怀疑而已，达尔文在第二版里还认为，甚至象“创造”和“创造力”的说法都是不能触动的。
达尔文把他的《一个博物学家的日记》第二版献给了赖尔，承认他的《航海日记》以及其他著作的主要科学成果的取得，应归功于对众所周知的惊人的《地质学原理》的研究①。但是，这并不妨碍达尔文在那封告诉赖尔关于这个献礼的信以后，立刻在后来的一封信里提到，赖尔在他刚出版的美国旅行记一书中，对奴隶制的论断使他万分愤慨，以致他在极不愉快的数小时内不能入眠。显然，赖尔当时就急忙向达尔文证明自己对奴隶制的看法是正确的，因为达尔文在后来的一封信中写道，他对赖尔的回信感到非常高兴，但是他又做了一些温和的补充，他希望，赖尔对奴隶制所表述的厌恶情感，也在上面我们提到的他出版的那部著作中表现出来。
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①在出版他的《南美地质考察》时，他早就想这样做，但他确信，这些专著得不到大量发行，于是他只好把非常普及的第二版《航海日记》献给赖尔。
在英国同时出版了匿名作者标题为《创造的痕迹》一书，引起了达尔文极大的注意，这本书以新形式阐述了进化的思想。该书的第一卷在一八四三年出版，第二卷在一八四五年出版。作者在第一卷里综合了他按地质时期分别整理出来的古生物化石的大量资料，在第二卷里竭力提出有机界的自然发展，并根据《创造的痕迹》和古生物学、解剖学以及其他自然科学的事实的对比，来确定这一发展的规律。显然，作者感到，宗教界人士会多么仇视这本书，而他也不愿意让他们起来反对自己。他强调指出，他的书不反对上帝和上帝的意志，仅仅反对上帝“一切都是注定的”这一说法专门参与新物种的出现，“例如，在贝壳上多长了一个结节或一个沟的头足纲动物出现的情况下就是这样”。作者在承认上帝是第一个推动力时，捍卫了科学应把规律作为上帝提出来的主张而加以研究的权利。他说：“对我们来说，越来越清楚，有机界的发展（即在现有各纲中的各种变化和一些新的更高的纲的出现）……主要取决于时间”。
同拉马克一样，《创造的痕迹》的作者承认“事物普通的自然进程”。某一个动物区系越古老，它的各形态之间的差异就越显著。“现在的目在远古时代是科，更早是属和种”。可见，现在的分类法同从前的分类法是相联系的，两者都是“自然的”。作者反对那种旧的“用创造者的通盘计划”来解释过去形态的现在形态之间的相似。他试图提出自己的进化的解释。首先，他建立有机界和无机界的联系和相互依附关系。他还设想，这种联系是“按年代的”，即植物机体曾经是由无机物晶体演化而来的，因为晶体在电的帮助下，会成为象树一样的形状。正电所形成的图像象有枝叶的灌木一样，而负电形成的图像就象一束树根一样。如果地球充的是负电，而大气层充的是正电，那么“我们可以想象，植物就会是一种象电刷子一样的东西”。于是，作者认为，试验正在指出“万能者借以使各种形态的植物出现的那些手段的痕迹”。
作者的其他一些论断，同样也是不科学的和空想的。但是，为了证明动物界的发展，他也象现在任何一个进化论者一样，引证了胚胎学和古生物学的资料，引证了发育不全的器官；叙述了一种类似生物遗传学规律的东西：人经过了鞭毛虫、蠕虫、鱼、两栖动物、鸟（原文如此！）和低等哺乳动物等阶段。他认为，发展的情况是这样的：在蛋白质内借助于电就形成了（现在也可能形成）一个有核的小泡（小细胞），而这个小泡继续发展，产生许多动物的形态。这些形态是两种因素的结果：一、发展的愿望或动机，二、适应的动机。灵长目和人的始祖是……蛙，因为它的两只腿有小腿肚。
这就是对拉马克和他的理论采取鄙视态度的关于进化的新书，然而内容较肤浅（因为不是由博物学家写出的）。该书的作者詹博斯，是一个颇爱欢迎的苏格兰政论家。达尔文在地质学会会议上见过他，他在会上就达尔文研究的罗埃河谷的“平行阶地”发了言，这使他们建立了通信联系：《创造的痕迹》一书究竟出于谁手，这件事只是在四十年以后，达尔文的学说已经取得胜利时，才真相大白。但是达尔文当时已猜到该书的作者是谁。收到詹博斯寄来的一本新版《创造的痕迹》后，他给虎克写信道：“我确信詹博斯是作者”。这本书一方面引起了读者极大的兴趣（需要再版），另一方面又受到博物学家一致谴责。由此可见，进化思想的声誉在博物学家中间，被《痕迹》作者这样的维护者败坏了。使人以为，要真正成为“演变论者”，即成为物种变化、进化的拥护者，就要沉湎于荒诞怪离的空想，任何关于形态进化的思想都是不严肃的。同詹博斯搞在一起是不可能愉快的。达尔文当时应该提防学者们对他的学说进行最严厉的批评。他“怀着恐惧和颤抖的心情”读了几位学者的评论，例如象地质学家塞治威克对詹博斯这本书的评论，虽然他不认为塞治威克的评论是高水平的。所有这一切使他不再忙于写他的关于物种的书，并且推迟了最后付排和出版的准备工作。正如他给虎克信中所写的那样，“当时他正处于思维清醒的博物学家的舆论中，弄不好会声誉扫地”。况且，当时他的主要注意力放在新的著作上。
达尔文写完南美地质学以后，正如给虎克写的信中说的那样，“出版一些动物学，以后就欢呼胜利！再出版关于物种的书。”当年在智利海岸时，他找到了一个非常值得注意的蔓足目类型的蟹，它钻进另一个蔓足目蟹的甲壳里。后来达尔文为这个被他称作Concholepas的新形态专门立了一个亚目，这个形态是很独特的。
蔓足类，或蔓足目蟹，是极为特殊的。这些大海生形态的幼虫，对于低级的甲壳纲来说，是所谓无节幼虫典型的六条腿浮游形态。这个无节幼虫后面长了很多小腿，后来变为蔓足目更为复杂的幼虫，幼虫增加了两片鳞，好象一个介形目的小蟹（“腺介”幼虫），这个幼虫用它的触须固定在任何一个培养基上，并再次蜕变为成年的“固定”动物，也就是牢牢地固定在培养基上的动物。躯体上的小腿长成触须一般（该类的名称“蔓足目”就是由此而来），并用这些小腿的划动把食物送进口里。鳞上覆盖几块甲壳，而有的类型则好象被小塔一般的石灰质薄片围绕起来。在激浪地带，被大量胶状物质固定在陡峭的海岸上的海中橡实就是这样。为了弄清他所发现的新蔓足动物的构造，为了作出比较，达尔文开始解剖和研究其它常见的蔓足目形态，这不知不觉地使他有必要重新去研究整个的一类。这部著作花费的时间不是预计的几个月，而是八年细致而顽强的劳动。
达尔文的孩子们当时习惯把父亲看作忙于制造海生橡实的人，以致有一个孩子问庄园的一位邻居：“您在哪里制造您的海生橡实呢？”因为他天真地认为，不仅他父亲，而且任何其他人都要研究这一类。
这部著作的结果表明，这是一部有充分根据的著作，达尔文占有许多详细的资料。两卷蔓足目著作，单是正文部分，用排得很密的铅字印刷就有一千多页，还没把关于蔓足目各种古生形态的补卷计算在内。在二十个表上都附有插图，每个表都有大量图象。索引有十四页。校对同物异名这一工作使达尔文有时感到苦恼，这一工作使他同动物学家司却克兰（为确立“命名规则”他作出了很多贡献，并主张“优先权法则”）进行了有趣的通信①。
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①在上面引证的遗嘱中提到的司却克兰几乎是达尔文的同龄人（比达尔文小两岁）。在三十年代，他同汉密顿作为地质学家曾做了穿过欧洲到东方的环行，并在小亚细亚过冬。他的名声是同动物的命名问题相联系的，他竭力制定了命名规则和法则，他是雷伊学会的创始人之一，该学会曾出版过达尔文关于蔓足目的专题研究。
达尔文给司却克兰写道：“我发现，蔓足目的每个属有六个名称，任何一个种，一个属都没有被人着意描写过”。达尔文认为，分类学家的虚荣心导致了这种结果，他们关心的只是自己的名字能随着新的名称而流芳百世。“只有在完美而又仔细对一个物种进行描述的情况下，才应该提到名字，可优先权规则（根据这个规则，把第一个描述者所给的名称固定于动物，再把这个作者的姓也加到该名称的后面）会使好虚荣的人，关心的只是能把自己的名字，同两行没有价值的，其中只有两点引人注目的外部性状的文字一起披露出来”。
达尔文指出，得到新物质的化学家，或者描述新矿物的矿物学家，不象生物学家那样，把自己的名字放在新名称后面。诚然，最后他也不再鼓动人们起来反对在起新名称时加上作者名字这一作法和优先权规则了，也许，这是部分相信了司却克兰提出的理由的原故。司却克兰并不否认达尔文意见是合理的，加上作者的名字往往会鼓励虚荣心，助长浮在表面上的工作作风。但是，他认为，必须采取其它手段——通过对这样的著作的批评来进行斗争。司却克兰给达尔文的信中写道：“把一个人的名字附加在物种名称上，目的并不是要满足那个人的虚荣心，而是要更准确地指出这个物种。有时，两个人凑巧会把同一个名称给予（互不相让）同一个属的两个物种。更常见的是，后来的作者误用了以前作者的种名”。他在举出这种情况的例子后作结论说：“所以，如果不提第一个作者的名字，我怕（至少是最终解决我们的命名法以前）以合乎科学的准确方式来指明物种是不可能的”。
不管怎样，从事蔓足目的写作使达尔文觉得非常疲倦，虽然这部著作也使他感到特殊的高兴。例如，他在致虎克的一封信中写道：“正如您说的一样，观察的本身就含有一种不寻常的巨大的愉快。但是，我把什么当作愉快呢？这就是我们在自己的头脑中把相近的事实进行对比。当我长期从事我以前所做的地质考察的写作之后，再度使用我的眼睛和手指，却是一件令人愉快的事”。但是，对物种的描写，确是一件比他的想象还要厌烦得多、困难得多的事情。有时为了找到两个特征之间是否有过渡形态，换句话说，在他面前是否有两个不同的物种或两个变种，不得不花费一个星期或两个星期的时间。他特别抱怨，为了给物种命名，就要寻找有无前人已优先命名，因而浪费了时间。他给虎克写道：“我刚刚整理好了两个物种，它们有七个属名和二十四个种名”。
除了几乎是重新加以整理的一大批有趣的蔓足目动物外，还弄清了蔓足目动物异常复杂的饶有兴趣的多型性。
蔓足目中的绝大多数是真正的两性动物，也就是说，同一种动物既有雌性生殖器官，又有雄性生殖器官，而这些动物可以一会儿发挥雄性的作用，一会儿发挥雌性的作用。但是，象显花植物那样的自花受粉只是一种例外，而经常观察到的是靠昆虫把花粉从一朵花传到另一朵花的异花受粉，或者靠风力传粉，动物雌雄同体也经常是异体受精。蔓足目的固定形态异体受精之所以容易，是由于浮动的幼虫固定在培养基上，一个挨着一个，这样，由固定的幼虫形成的成年形态，例如海生橡实，象一层厚厚的白色覆盖物一样，也用自身覆盖着岩石，而所谓“海鸭”则是成群地坐在飘浮的木片或其他东西的上面。
当达尔文发现一些微小的生物体，它们位于套膜腔里，经常固定在成年动物上因而很容易把它们看作寄生物，原来就是退化了的雄体时，他感到多么惊奇。有些蔓足目已长成动物，其中那些异常矮小的雄体，却原来是雌体，也就是经常出现具有严重退化的雄体的两性异形现象。其它物种的固定形态（其中有矮小的雄体），仍然是雌雄同体（达尔文第一个发现动物界中的这种现象）。他称这些形态具有的矮小的雄体，是“附加的”雄体，因为这样的物种，象其他雌雄同体物种一样，也可以通过异体受精（没有雄体参加）而得到繁殖，而雄体的作用，显然在于使雌雄同体形态，在正常的异体受精时，由于某种原因而遇到困难，才用来受精。
原来，蔓足目其他形态和雄性退化，在程度上也是不同的。但是，不管雄性如何退化，可还是有雄性，几乎常常可以看到同一物种的雌性，或同一物种的雌雄同体动物的个体，有相似的特征。例如，达尔文发现同一种“蛹（他称蔓足目幼虫的最后的“腺介”阶段为“蛹”）的触角，不管雌的和雄的，全都一个样，而不象其他种的触角。此外，易勃拉（Ibla）属的“寄生虫”的嘴，很象雌的易勃拉的嘴，所以雄体属于这个属是毫无疑问的。其次，长有软毛的Icalpellum，无论是雄体还是雌体，都没有该属其他种所具有的典型的尾垂体，而且两性的身体象供观赏的襄荷介一样，都被鬃毛厚厚地覆盖着，无论是雄体还是雌体，全都非常光滑。最后，达尔文对蔓足动物的雄体和雌体，从卵到蛹以及长成动物在相同阶段的情况下进行了研究。
达尔文在列举上述事实和其他大量的事实时说道：“……是否有人会相信，在蔓足目的寄生虫和蔓足目（寄生虫固定在它们身上的蔓足目）之间各种各样类似的差别是偶然的，并且已失去了意义呢？但是，要是我对寄生虫的看法就象对雄体的看法一样不被人接受的话，那么这一点就应当允许”。
当然，一个物种内部同一性的形态如此强烈的变异，自然能作为一个机体发生巨大变异的证明。如果把近缘形态的性发生各种变异的事实加以对比的话，也可以指出这些形态所完成的“进化”，虽然在这些形态中被达尔文发现的关系尚未确定下来，当然，这一点对于确立他的物种起源学说是极端重要的。
在这里，我要引用达尔文在分析各属的性的关系时在他论蔓足目专著中所作的结论：“可见，在易勃拉（Ibla）和蘘荷介（Scalpellum）两个属内观察到的性关系两重性这一简单事实是非常有趣的；我们有：一、一个雌体同一个（很少有两个）雄体在一起，该雄体一直固定在该雌体上，并用由该雌体保护和用掉进该雌体的套膜腔中的小动物来养活；二、雌体同一前一后的、成双成对的、生命短暂的一些雄体在一起，这些雄体失去了嘴和胃，并居住在由雌体最下边的鳞片构成的两个囊里；三、雌雄同体同类似的生命短暂的雄体在一起，雄体的数目从一两个到五六个，它们都固定在头上的孔洞每个边上一定的地方；四、雌雄同体有时候同一个，或者两个，或者三个雄体在一起，这些雄体能够用蔓足目通常用的办法捕捉和吞掉猎获物。这些雄体固定在头的两个不同的部分，并且这些在两个不同部分的雄体，都被胸部用封闭方式保护起来。
在给这里描写的特殊现象作总结时，我想谈谈在四价易卜拉的套膜腔里观察到的生物惊人的会聚情况；第一，这里有老的雄体和幼小的雄体，两者都是很小的、拟软体动物的、失去头状花序的雄体，都长着一个大嘴，一个发育不全的乳头和一些腿脚，彼此相互依附并固定在一个在构造和外形方面同它们截然不同的雌雄同体动物上；第二，这里有四五个自由的小船式的、没有嘴巴的幼虫，它们都长有一些奇特的捕捉食物的触角，两个复杂的大眼睛和六只游水用的腿；最后，这里还有处在发展第一阶段的几百个球形的幼虫，这些幼虫都有一些甲壳的角形凸出物，一些单个的小眼睛，一些线状的触角，尖长形的嘴和只有三对游水用的腿；这真是各种各样彼此未必有什么共同之处的然而仍属于同一物种的生物的会聚啊！
此外，正如我们已经指出过的那样，蔓足目的材料向达尔文清楚地证明了，确定各个物种和各个变种之间的差别是多么困难。难怪他后来称变种是“开始发展的变种”，而称物种是“发展完成了的变种”。
例如，他在一八五三年九月二十五日给虎克的信中写道：“……对我本人来说，唯一的疑问就是，类型究竟是今天正在变异呢，还是昨天已变异了……在把一定数量的类型作为不同物种而加以描述以后，我撕毁了手稿，并把这些类型合为一个物种；然后又撕毁了手稿，把这些类型又分成为一些单个的物种；然后再把它们合为一个物种（这种事经常发生）。我于是把牙齿咬得咯吱咯吱地响，诅咒物种，并且问自己：为什么我要受到这样的惩罚呢……”
关于蔓足目的著作曾被分散为几部分出版。例如，在一八五一年，曾出版了关于现代海鸭的专题研究和关于古生海鸭的专题研究；在一八五四年出版了关于现代海橡实的专题研究和关于古生海橡实的专题研究。
专心致力于蔓足目的研究，其意义首先在于它证实了达尔文的进化观点。这部著作对达尔文有莫大的好处，正如赫胥黎当时指出的那样，给他提供了深刻的实践知识，对于研究解剖学和动物发展史同动物的分类法的联系，提供了一处极好的场所。这使达尔文后来无论是在细节上，还是在批判地利用各种材料作理论结论方面，避免犯大错误。
一八五三年十一月，达尔文荣获伦敦皇家学会的皇家奖章。他的许多朋友，包括虎克在内，赶忙向他祝贺。在贺信中，达尔文最先拆开了撒宾上校寄来的一封亲切的信，可他起初对这一荣誉很冷淡。但是虎克就奖章一事所写的信对他的影响却不一样。达尔文在给虎克的回信中写道：“被人们喜爱的那个人所表现出来的温暖、友谊和美意，具有非常巨大的作用，所以同一个事实，如果象您那样说出来，就使我充满了异常喜悦的感情，使我心跳起来。请您相信，我不会很快忘记您的信给我带来的愉快。这种诚挚的、充满友爱的同情，比已颁发的和将要颁发的一切奖章更有价值”。
他仍然在患病。疾病给他带来了极大的痛苦。一八四五年他在给虎克的信中写道：“我的健康几乎总是老样子，时好时坏。我想，在最近三年内，我没有一天或者一夜不感到胃疼，而且在大多数日子里，我的体力也无时不在急剧下降”。
在他病情加剧的时候，因为学术争论，而要付出力气，并引起激动，因为即将出外旅行而感到不安，只要有这些因素，他就感到身体不适，就使得他一连要躺几个小时，有时要躺上几天。他在这个时期的工作每星期只限两天，而一天仅工作一两个小时。
只是到了一八四九年，才有人劝他去进行水疗。在这一年，他在莫尔文的一个水疗机关度过了十六个星期（从四月至七月），并在那里持续了一段时间的水疗。毫无疑问，水疗有一定的效果。例如，他在一八四九年给虎克的信中写道：“这种疗法有很大的健身作用，在这个月中，我连续不生病的天数比以前任何一个月都增多了。现在我被准许每天工作两个半小时……”
在这个时期，达尔文有时去参加英国科学协会会议。例如，在一八四六年，他偕同妻子到了当时在召开协会会议的索斯安普敦，他认为这次旅行十分成功。虽然宣读的一切报告全都枯燥无味，但达尔文在这里见到了不少老朋友，并且又结识了许多博物学家，特别是一些爱尔兰博物学家。他还同法更纳①以及其他熟人一起到温切斯特作了一次旅行。
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①休·法更纳与达尔文同岁，他主要是以一个古生物学家而著名。在他的发现中，特别值得指出的是在印度锡瓦利克山脉发现的上新世的哺乳动物。
在一八四九年，他到伯明翰去参加英国科学协会会议是非常不成功的。他由于身体不适没有去沃里克旅行，在会议上，“由于长时间的朗诵而精疲力竭”。
在这几年里，达尔文遭到了两件家庭不幸的事。一八四九年，他衷心爱戴的老父亲去世了。但是对他来说，更大的不幸是在一八五一年他最心爱的年仅十岁的女儿安妮死了。他的其余子女（共有七个：五个儿子和两个女儿）都比父亲活得久。达尔文向青年时代的朋友、表兄弟福克司倾诉了自己的不幸。
子女以及子女的志向和教育常使达尔文非常操心。他向福克司承认，尽管他强烈憎恨刻板式的古典教育，但他没有勇气在家里教育孩子，仍然把他的大儿子送进一所古典学校，虽然也是一所最好的学校（在鲁格比）。他为几个年幼的孩子寻找这样的学校：学校里要有很多不同的课程，古典主义不能比其它课程太占优势。
总之，唐恩开始了达尔文一生的第二个时期，在这个时期内，时间象钟表一样有节奏地过去，使他（尽管长期患病）创作了许多有价值的、重要的、有时是天才的博物学方面的著作。我们看到，在唐恩生活的最初十二年内，他已经写完了《‘贝格尔’号动物学》，出版了非常重要的最后两卷《‘贝格尔’号地质学》，修改了《考察日记》，并出版了它的第二版。在这个时期，他通过《一八四四年概要》这部有条理的手稿，形成了自己的理论，并且终于出版了关于甲壳纲蔓足目的专著，这部著作占用了他很多时间，为他提供了不少有利于他的理论的实际材料。
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