Lajit muuttuvat otaksuttavasti paljon hitaammin ja samalla alueella tapahtuu samanaikuisia muutoksia vain muutamissa lajeissa. Tämä hitaus johtuu siitä, että kaikki saman alueen asukkaat ovat jo niin hyvin mukautuneet toistensa mukaan, ettei luonnon taloudessa ilmaannu uusia sijoja ennenkuin pitkien väliaikojen jäljestä joidenkin fysillisten muutosten tai uusien muotojen maahanmuuton aiheuttamina. Sitäpaitsi ei aina heti esiinny oikeanlaatuisia muunteluja tai yksilöllisiä eroavaisuuksia, jotka voisivat paremmin sovelluttaa jotkut asukkaista uusiin sijoihin muuttuneissa olosuhteissa. Ikävä kyllä meillä ei ole mitään keinoa, millä voisimme vuosissa määrätä, kuinka pitkän ajan jonkin lajin toisintuminen vaatii; mutta tähän aikakysymykseen on meidän vielä uudelleen palattava.
PALEONTOLOGISTEN KOKOELMIEN KÖYHYYS
Luokaamme nyt silmäys rikkaimpiin geologisiin kokoelmiimme. Kuinka mitättömän vähän nähtävyyksiä ne meille tarjoovatkaan! Että kokoelmamme ovat vaillinaiset, sen myöntää jokainen. Meidän ei koskaan tulisi unohtaa sitä, mitä etevä paleontologi Edward Forbes on lausunut: että hyvin monet kivettyneet lajit ovat meille tunnettuja ainoastaan yksityisten särkyneiden kappaleiden tai muutamien harvojen samalta paikalta kerättyjen kappaleiden perustalla. Ainoastaan pieni osa maan pintaa on geologisesti tutkittu eikä ainoatakaan osaa siitä tarpeellisella huolellisuudella, kuten jokavuotiset Europassa tehdyt tärkeät löydöt todistavat. Ei mikään kokonaan pehmeä elimistö voi säilyä. Kotilot ja luut mätänevät maatessaan merenpohjalla, jolle ei laskeudu mitään lietettä. Olemme arvattavasti aivan väärässä, jos oletamme että lietettä laskeutuu koko merenpohjalle kylliksi nopeasti, jotta se voisi haudata ja säilyttää fossiliset jäännökset. Suunnattoman laajoilla aloilla valtamerta osottaa veden sininen väri sen puhtauden. Monet tunnetut tapaukset, joissa jotakin muodostumaa tasaisesti peittää myöhempi, äärettömän pitkän väliajan kuluttua muodostunut kerros, alemman muodostuman osottamatta mitään kulutuksen merkkejä, näyttävät olevan selitettävissä ainoastaan siten, että merenpohja usein pitkät aikakaudet pysyy aivan muuttumattomana. Ne jäännökset, jotka hautautuvat hiekkaan tai soraan, liukenevat kerrosten kohottua pinnalle läpivaluvan hiilihappopitoisen sadeveden vaikutuksesta. Jotkut niistä monenlaatuisista eläimistä, jotka elävät rannikoilla nousu- ja pakoveden välimailla, näyttävät harvoin säilyvän. Niinpä eri Chthamalinoe-lajit (eräs kiinni-istuvien siimajalkaisten alaheimo) peittävät kallioita kaikkialla maailmassa lukemattomin joukoin; ne ovat kaikki rannikko-eliöitä, lukuunottamatta erästä Välimeren-lajia, joka asustaa syvässä vedessä, ja tämä on löydetty kivettyneenä Sisiliasta, jotavastoin ei mitään muuta lajia ole löydetty mistään tertiarimuodostumasta, vaikka tiedetään Chthamalus-suvun eläneen liitukaudella. Vihdoin ovat monet suuret kerrostumat, jotka ovat vaatineet äärettömän pitkän ajan kasautuakseen, aivan tyhjät kivettymistä meidän voimatta havaita syytä tähän. Omituisimpia esimerkkejä tästä on Flysch-muodostuma, joka saviliuskeesta ja hiekkakivestä kokoonpantuna ulottuu usein kuudenkin tuhannen jalan syvyisenä ja ainakin 300 engl. penikulman pituisena Wienistä Sveitsiin. Vaikka tämä laaja muodostuma on erittäin tarkoin tutkittu, ei siitä ole löydetty mitään kivettymiä, lukuunottamatta harvoja kasvijäännöksiä.
Mitä sekundari- ja palaiozoisen ajan maa-eliöihin tulee, on tarpeetonta huomauttaa todisteiden olevan äärettömän katkonaisia. Viime aikoihin saakka ei esim. ole tunnettu ainoatakaan kumpaankaan näistä äärettömän pitkistä aikakausista kuuluvaa maakotiloa, lukuunottamatta erästä lajia, jonka Sir Lyell ja toht. Dawson löysivät Pohjois-Amerikan kivihiilikerroksista; nyttemmin on kuitenkin maakotiloita löydetty lias-muodostumasta. Mitä imettäväisten jäännöksiin tulee, osottaa silmäys Lyellin käsikirjassa julkaistuun tauluun paljon paremmin kuin sivumäärät yksityiskohtaisia tietoja, kuinka satunnaista ja harvinaista niiden säilyminen on. Niiden harvinaisuus ei olekaan hämmästyttävää katsoen siihen, kuinka suuri suhteellinen määrä tertiari-ajan imettäväisten luita on löydetty joko luolista tai suolattoman veden kerrostumista ja ettei tunneta ainoatakaan sekundari- tai palaiozoisten muodostumien aikaista luolaa tai suolattoman veden kerrostumaa.
Mutta geologian kertomuksen epätäydellisyyteen on sitäpaitsi olemassa eräs paljon tärkeämpi syy kuin mikään edellisistä, nimittäin se, että eri kerrostumia erottavat toisistaan äärettömän pitkät väliajat. Tätä mielipidettä ovat pontevasti kannattaneet monet geologit ja paleontologit, jotka kuten E. Forbes eivät ensinkään usko lajien muuttumista. Kun näemme muodostumat kuvattuina tauluissa tai kun tarkastamme niitä luonnossa, on meidän vaikeata olla uskomatta, että ne välittömästi seuraavat toisiaan. Mutta me tiedämme esim. Sir R. Murchison'in suuresta Venäjää koskevasta teoksesta, mitä ammottavia aukkoja tuossa maassa on toistensa päälle kasautuneiden kerrosten välillä; sama on laita Pohjois-Amerikassa ja monissa muissa osissa maailmaa. Etevinkään geologi, jonka huomio olisi rajottunut yksinomaan jompaankumpaan näistä laajoista alueista, ei voisi ensinkään aavistaa, että aikakausina, jolloin hänen omassa maassaan ei ole muodostunut mitään kerrostumia, on muualla maailmassa kasautunut suuret määrät sedimenttiä, joka kätkee poveensa uusia ja erikoisia elämänmuotoja. Ja jos kullakin eri alueella tuskin voidaan muodostaa mitään käsitystä sen ajan pituudesta, joka on kulunut toisiaan seuraavien muodostumien kasautumisen välillä, voimme otaksua ettei aikaa missään voida varmuudella määrätä. Lukuisat ja suuret muutokset toisiaan seuraavien muodostumien mineralogisessa kokoonpanossa, jotka tavallisesti edellyttävät suuria muutoksia niitä ympäröivien seutujen maantieteellisessä muodossa, joista sedimentti on peräisin, pitävät yhtä sen otaksuman kanssa, että eri muodostumien välit edustavat suunnattoman pitkiä ajanjaksoja.
On luullakseni selitettävissä, miksi geologiset muodostumat ovat jokaisessa seudussa miltei aina katkonaisia, s.o. eivät seuraa toisiaan tarkassa järjestyksessä. Tutkiessani useiden satojen engl. penikulmien pituudelta Etelä-Amerikan rannikkoja, jotka verraten myöhäisinä aikoina ovat kohonneet satoja jalkoja, pisti ennen muuta silmääni se seikka, etten tavannut mitään myöhäisiä maatumia, jotka olisivat olleet kylliksi laajalle ulottuvia säilyäkseen edes lyhyen geologisen aikakauden. Pitkin länsirannikkoa, jolla asustaa omituinen merieläimistö, ovat tertiarimaatumat niin heikosti kehittyneitä, etteivät ne luultavasti tule kaukaiseen tulevaisuuteen säilyttämään mitään kertomusta toisiaan seuraavista erikoisista merieläimistöistä. Jos hiukan mietimme asiaa, selvenee meille, miksei Etelä-Amerikan kohoavalla länsirannikolla missään tapaa laajalle ulottuvia muodostumia, jotka kätkisivät poveensa myöhäisen tertiari-ajan jäännöksiä, vaikka sinne aikojen kuluessa on täytynyt laskeutua runsaasti lietettä, päättäen siitä, että rantakalliot ovat tavattomasti kuluneet ja mereen laskee mutaisia virtoja. Selitys on epäilemättä se, että littoraliset ja sublittoraliset kerrostumat myötäänsä kuluvat pois, niin pian kuin ne maan hitaan, vähitellen tapahtuvan nousun johdosta ovat joutuneet aallokon vaikutuksen alaisiksi.
On luultavaa, että pohjalle laskeutuvan lietteen täytyy muodostaa hyvin paksuja, kiinteitä ja laajalle ulottuvia maatumia, jotta nämä voisivat kestää aaltojen lakkaamatonta hivutusta heti maan kohottua ja myöhempinä maanpinnan laskeutumis- ja kohoamiskausina, samoinkuin myös myöhempää ilmastollista kulutusta. Sellaisia paksuja ja laajoja sedimenttikerrostumia voi syntyä kahdella tavalla. Niitä voi muodostua joko meren syvimmissä syvyyksissä, missä elämänmuodot eivät ole niin lukuisia kuin matalammassa vedessä, joten ne kohottuaan antavat ainoastaan vaillinaisen kuvan ympäristön elimistöistä kerrostumiskaudella, tai voi sedimenttiä laskeutua matalalle pohjalle kuinka paksuja ja laajoja kerrostumia tahansa, jos pohja alinomaa hitaasti laskeutuu. Jälkimäisessä tapauksessa, niinkauan kuin pohja laskeutuu jotenkin samassa suhteessa kuin sedimenttiä kasautuu, pysyy meri matalana ja siis suotuisana olinpaikkana monille ja vaihteleville muodoille, joten voi syntyä kivettymistä rikas muodostuma, joka pinnalle kohottuaan on kylliksi paksu kestääkseen suurta kulutusta.
Olen vakuutettu siitä, että miltei kaikki vanhat ja suurimmalta osaltaan kivettymistä rikkaat muodostumat ovat muodostuneet laskeutumiskausina. Sen jälkeen kuin vuonna 1845 esitin mielipiteeni tästä asiasta, olen seurannut geologian alalla tapahtunutta edistystä ja hämmästyksellä havainnut, kuinka tiedemiehet tutkiessaan jotakin erikoista muodostumaa, ovat toinen toisensa jälkeen, tulleet siihen johtopäätökseen, että kyseessä-oleva muodostuma on syntynyt laskeutumiskaudella. Lisäksi tahdon mainita, että yksi ainoa vanha tertiarimuodostuma Etelä-Amerikan länsirannikolla, joka on ollut kylliksi vahva kestääkseen tähänastisen kulutuksen, mutta joka tuskin on säilyvä kaukaiseen geologiseen tulevaisuuteen saakka, on kerrostunut merenpohjan aletessa, siten saavuttaen huomattavan paksuuden. Kaikki geologiset tosiasiat kertovat meille selvästi, että jokaisella alueella on tapahtunut lukuisia maankohoamisia ja laskeutumisia ja nämä pinnanhuojumiset ovat nähtävästi kohdanneet laajoja alueita. Kivettymistä rikkaita muodostumia, jotka ovat olleet kyllin vahvoja ja laajoja kestääkseen vastaisen kulutuksen, on siis kerrostunut laajoille aloille laskeutumiskausina, mutta ainoastaan siellä, missä sedimenttiä laskeutui siksi runsaasti, että meri pysyi matalana ja että jäännökset hautautuivat, ennenkuin ne olivat ehtineet mädätä. Jos sitävastoin meren pohja pysyi kohdallaan, ei matalille paikoille, jotka ovat eliöille suotuisimpia, voinut laskeutua paksuja, kerrostumia. Vielä vähemmin saattoi näin tapahtua maan vuorottaisen laskeutumisen ja kohoomisen aikoina; eli tarkemmin sanoen, ne kerrostumat, jotka laskeutumisen aikana kasautuivat, hävisivät tavallisesti kohottuaan pinnalle ja jouduttuaan alttiiksi rannikkoa huuhtelevien aaltojen kulutukselle.
Nämä huomautukset koskevat etupäässä littoralisia ja sublittoralisia kerrostumia. Kun on kysymyksessä avara ja matala merialue, kuten suuri osa Itä-Intian saaristoa, jossa veden syvyys vaihtelee 30:stä 40: een tai 60: een syleen, on pohjankohoamisen aikana saattanut kerrostua laaja muodostuma, joka hitaasti kohotessaan ei kumminkaan ole kärsinyt suurta kulutusta. Mutta muodostuman paksuus ei voi olla suuri, sillä pohjan kohoamisen vuoksi sen täytyy olla pienempi kuin se syvyys, missä se syntyi. Kerrostuma ei myöskään voi olla taajaan pakkautunut eikä päällä olevien kerrosten peittämä, joten ilmastollinen kulutus ja meren aaltojen hivutus vastaisten pinnanhuojumisten aikana voi sen helposti hävittää. Hopkins on kumminkin arvellut, että jos joku alueen osa kohoamisen jälkeen uudelleen laskeutuisi, ennenkuin kulutus on sen hävittänyt, voisi kohoamisen aikana muodostunut ohutkin kerrostuma peityttyään uusien suojelevien kerrostumien alle säilyä pitkät ajat.
Hopkins lausuu myös sen arvelun, että sedimenttikerrokset, joiden ulottuvaisuus vaakasuoraan suuntaan on ollut melkoinen, ovat harvoin kokonaan hävinneet. Mutta kaikki geologit, lukuunottamatta niitä harvoja, jotka uskovat että nykyiset liuskeemme ja plutoniset kalliomme muinoin muodostivat maapallon alkuperäisen ytimen, myöntävät että jälkimäisiä kallioita peittävät kerrokset ovat äärettömän laajoilta aloilta kuluneet pois. Sillä on tuskin mahdollista, että sellaiset kalliot olisivat tiivistyneet ja kiteytyneet, jos ne olisivat olleet peittämättömiä. Mutta jos metamorfinen vaikutus tapahtui valtamerien syvyyksissä, ei se kerros, joka muinoin suojeli kalliota, saattanut olla paksu. Jos myönnämme, että gneissin, graniitin, dioriitin y.m. muinoin täytyi olla niitä peittävän kerroksen alla, kuinka voimme selittää, että monilla kohdin maapalloa näemme laajoilla alueilla näitä vuorilajeja paljaina, jollemme oleta, että ne ovat sittemmin täydelleen paljastuneet kaikista päällä olevista kerroksista? Että on olemassa laajoja tällaisia alueita, on epäilemätöntä. Humboldtin kuvauksen mukaan on Parimen graniittialue vähintäin yhdeksäntoista kertaa Sveitsin kokoinen. Boue värittää kartassaan erään tällaisten vuorilajien muodostaman alueen Amazonvirran eteläpuolella yhtä suureksi kuin Espanjan, Ranskan, Italian, osan Saksaa ja Brittein saarten muodostama alue on yhteensä. Tätä aluetta ei ole tarkoin tutkittu, mutta matkailijain yhtäpitävistä kertomuksista päättäen graniittialue on hyvin laaja. Niinpä von Eschwege esittää näistä kallioista yksityiskohtaisen läpileikkauksen, joka ulottuu Rio Janeirosta 260 maantieteellistä penikulmaa sisämaahan suorana viivana. Minä matkustin 150 penikulmaa toiseen suuntaan enkä nähnyt mitään muuta kuin graniittimaisia vuorilajeja. Olen tarkastellut lukuisia kivinäytteitä, joita oli kerätty pitkin koko rannikkoa Rio Janeiron läheisyydestä La Platan suuhun saakka – 1,100 maantieteellisen penikulman matkalta – ja ne kuuluivat kaikki tähän ryhmään. Sisämaassa pitkin Plata-virran koko pohjoisrantaa näin myöhäisten tertiarikerrosten ohella ainoastaan pienen kappaleen lievästi metamorfista kalliota, joka olisi saattanut muodostaa osan graniittimaisia vuorilajeja peittävistä kerroksista. Kääntäkäämme katseemme meille hyvin tunnettuun seutuun, Yhdysvaltoihin ja Kanadaan, sellaisena kuin tuo seutu on esitetty professori H.D. Roger'in oivallisessa kartassa. Olen arvioinut eri vuorilajialueiden suuruuden leikkaamalla ne irti kartasta ja punnitsemalla paperin ja olen havainnut, että metamorfiset (lukuunottamatta "puoli-metamorfisia") ja graniittimaiset vuorilajit ovat suhteessa 19:12,5 kaikkiin uudempiin palaiozoisiin muodostumiin yhteensä. Monilla seuduilla huomattaisiin metamorfisten ja graniittimaisten vuorilajien ulottuvan paljon laajemmalle kuin miltä näyttää, jos poistettaisiin kaikki sedimentariset kerrokset, jotka epätasaisesti lepäävät niiden päällä ja jotka eivät ole voineet muodostaa osaa siitä alkuperäisestä verhosta, jonka alla ne kiteytyivät. On siis todennäköistä että muutamissa maapallon osissa kokonaiset muodostumat ovat täydelleen kuluneet pois, niin ettei niistä ole jäänyt tähteitäkään jälelle.
Eräästä seikasta on ohimennen huomautettava. Kohoamiskausina laajenee usein maan ja sen lähellä olevien vedenalaisten matalikkojen pinta-ala ja siten muodostuu usein uusia olinpaikkoja, jotka kuten aikaisemmin on selitetty, ovat suotuisia uusien muunnosten ja lajien syntymiselle; mutta sellaisina aikakausina tavallisesti syntyy aukkoja geologian kertomukseen. Laskeutumiskausina asutun alueen pinta-ala ja asukasten luku sen sijaan vähenee (paitsi mannermaan rannoilla, kun se äskettäin on pirstoutunut saaristoksi) ja sen johdosta syntyy vain harvoja uusia muunnoksia tai lajeja, vaikka sukupuuttoon kuoleminen onkin suuri. Ja juuri tällaisina laskeutumiskausina ovat kivettymistä rikkaimmat muodostumat kerrostuneet.
MIKSI EI MISSÄÄN YKSITYISESSÄ MUODOSTUMASSA TAVATA LUKUISIA SIIRTYMÄMUOTOJA
Ottaen huomioon edellisessä esitetyt eri asianhaarat ei voi epäillä, että geologian kertomus on kokonaisuudessaan äärettömän epätäydellinen. Mutta jos rajotamme huomiomme yhteen ainoaan erikoiseen muodostumaan, käy paljon vaikeammaksi käsittää, miksi emme siitä löydä läheisesti toisiinsa liittyviä muunnoksia, jotka liittäisivät toisiinsa aikakauden alussa ja lopussa eläneet lajit. Tunnemme eräitä sellaisia tapauksia, joissa samasta lajista esiintyy muunnoksia muodostuman ala- ja yläosassa. Niinpä Trautschold mainitsee joukon esimerkkejä ammoniiteistä ja Hilgendorf on esittänyt erään sangen merkillisen tapauksen, kymmenen toisiinsa asteittaisesti liittyvän Planorbis multiformis lajin muunnoksen löydön Sveitsissä erään suolattoman veden muodostuman toisiaan seuraavista kerroksista. Vaikka jokaisen muodostuman kerrostuminen kieltämättä on vaatinut äärettömän monia vuosia, voimme mainita eräitä syitä siihen, miksi ei kukin muodostuma tavallisesti sisällä asteittaista sarjaa välimuotoja, jotka liittäisivät toisiinsa aikakauden alussa ja lopussa eläneet lajit. Kuitenkaan en voi panna kovin suurta painoa seuraavassa esitettäviin asianhaaroihin.
Vaikka jokainen muodostuma voi käsittää hyvin pitkän jonon vuosia, on jokaisen muodostuman kerrostumisaika todennäköisesti lyhyt siihen aikaan verraten, jonka lajin muuttuminen toiseksi vaatii. Tiedän, että kaksi paleontologia, joiden mielipiteille on annettava suuri arvo, Bronn ja Woodward, arvelevat kunkin muodostuman keski-iän olevan kaksi tai kolme kertaa niin pitkä kuin lajinomaisten muotojen keski-ikä. Mutta minusta tuntuu siltä, että on olemassa voittamattomia vaikeuksia, jotka tekevät mahdottomaksi päättää mitään varmaa tästä asiasta. Kun näemme jonkun lajin ensi kerran esiintyvän jonkin muodostuman keskellä, emme suinkaan saa vielä tästä päättää, ettei sitä ole ennen muualla ollut olemassa. Samoin, jos havaitsemme lajin katoavan ennenkuin viimeiset kerrokset ovat kasautuneet, emme saa olettaa sen silloin kuolleen sukupuuttoon. Me unohdamme, kuinka pieni Europan pinta-ala on verrattuna muuhun maailmaan, eivätkä saman muodostuman eri kerrokset kaikkialla Europassakaan aivan tarkalleen vastaa toisiaan.
Voimme varmuudella päättää, että kaikenlaisten merieläinten joukossa on tapahtunut paljon ilmastollisten ja muiden muutosten aiheuttamia siirtymisiä uusille alueille, ja kun näemme jonkin lajin ensi kerran ilmaantuvan jossakin muodostumassa, on todennäköistä, että se on siirtynyt alueelle muualta. Niinpä on tunnettua, että eräät lajit esiintyvät jonkunverran aikaisemmin Pohjois-Amerikan kuin Europan palaiozoisissa kerroksissa, koska niiden siirtyminen Amerikan meristä Europan meriin nähtävästi on vaatinut aikaa. Tutkittaessa myöhäisempiä kerrostumia maapallon eri osissa on kaikkialla havaittu sellaista, että jotkut vielä elävät lajit ovat yleisiä jossakin kerrostumassa, mutta ovat kuolleet sukupuuttoon ympäröivästä merestä, tai päinvastoin, että jotkut lajit ovat runsaslukuisia läheisessä meressä, mutta harvinaisia tai kokonaan puuttuvat kyseessä olevasta kerrostumasta. On erittäin opettavaista tarkata Europan asukasten joukossa todettujen jääkaudella tapahtuneiden siirtymisten määrää, kaudella, joka muodostaa ainoastaan osan kokonaisesta geologisesta aikakaudesta, ottaen samalla lukuun maanpinnan muutokset, ilmaston perinpohjaisen muuttumisen ja pitkän ajan, jotka jääkausi käsittää. On kumminkin epäiltävää, tokko missään maapallon osassa kivettyneitä jäännöksiä sisältävien sedimentaristen kerrostumien kasvaminen jatkui samalla alueella koko tämän aikakauden kuluessa. Ei esim. ole luultavaa, että sedimenttiä laskeutui koko tämän aikakauden kuluessa Mississippin suistomaan seuduille sellaisiin syvyyksiin, joissa meri-eliöt parhaiten viihtyvät, sillä me tiedämme, että muissa Amerikan osissa tällä aikakaudella tapahtui suuria maantieteellisiä muutoksia. Ja geologi, joka kaukaisessa tulevaisuudessa tutkii näitä kerroksia, voi helposti johtua tekemään sen johtopäätöksen, että hautautuneiden kivettymien keskimääräinen elinaika on ollut jääkautta lyhempi, vaikka se todellisuudessa on ollut paljoa pitempi, koska se ulottuu jääkautta aikaisemmasta ajasta nykypäiviin saakka.
Jotta olisi syntynyt täydellinen astesarja saman muodostuman ylä- ja alakerroksiin hautautuneiden muotojen välille, olisi kerrostuman täytynyt yhtämittaisesti kasvaa pitkän aikakauden kuluessa, riittävän pitkän, vastatakseen hidasta muuntumista. Kerrostuman täytyisi siis olla hyvin paksu ja muuttuvien lajien olisi täytynyt elää samassa seudussa koko ajan. Mutta olemme jo nähneet, että paksu, kauttaaltaan kivettymiä-sisältävä muodostuma voi kerrostua ainoastaan laskeutumiskautena; ja jotta syvyys pysyisi jokseenkin samana, mikä on välttämätöntä, jotta samat merilajit voisivat elää samalla alueella, täytyisi laskeutuneen sedimenttimäärän jotenkin vastata pohjan laskeutumista. Mutta maan laskeutuessa saattaa se alue, josta sedimentti on peräisin, helposti vaipua ja siten voi sedimentin määrä vähentyä, pohjan laskeutumisen edelleen jatkuessa. Itse asiassa lienee hyvin harvinainen sattuma, että sedimenttimäärä jotenkin vastaa pohjanlaskeutumista, sillä useampi kuin yksi paleontologi on tehnyt sen havainnon, että hyvin paksut kerrostumat ovat tavallisesti köyhät organisista jäännöksistä, paitsi ylä- tai alarajoillaan.
Näyttää siltä, ettei mikään yksityinen muodostuma, yhtä vähän kuin jossakin maassa tavattava koko muodostumasarjakaan, ole yhtäjaksoisesti kerrostunut. Kun näemme, kuten usein on laita, jonkun muodostuman, jonka kerrokset ovat hyvin erilaista mineralogista kokoonpanoa, voimme täydellä syyllä otaksua, että kerrostuminen on ollut enemmän tai vähemmän katkonaista. Eikä jonkun muodostuman tarkinkaan tutkiminen anna meille mitään käsitystä siitä, kuinka pitkä aika sen kerrostumiseen on kulunut. Voisimme mainita useita esimerkkejä vain muutaman jalan paksuisista kerroksista, joita muualla vastaavat tuhansien aikojen paksuiset muodostumat, joiden kasautumiseen on täytynyt mennä äärettömän pitkä aika. Eikä kukaan, jolle tämä seikka olisi tuntematon, voisi aavistaa kuinka pitkää aikakautta tuo ohuempi muodostuma edustaa. Voisimme myös mainita monia tapauksia, joissa jonkin muodostuman alakerrokset ovat kohonneet, kuluneet ja vajonneet ja sitten uudelleen joutuneet saman muodostuman ylempien kerrosten peittoon – tapauksia, jotka osottavat kuinka pitkiä, mutta kumminkin helposti huomaamatta jääviä väliaikoja sen kerrostumisessa on ollut. Toisissa tapauksissa todistavat suuret kivettyneet puut, jotka vielä seisovat pystyssä kasvuasennossaan, meille selvää selvemmin monista pitkistä väliajoista ja kerrostumisen kestäessä tapahtuneista pinnanmuutoksista, joita ei olisi voinut aavistaa, jolleivät puut olisi säilyneet. Niinpä Sir C. Lyell ja toht. Dawson löysivät Uudessa Skotlannissa 1400 jalan syvyisiä kivihiilikerroksia, joissa vanhat puiden juuria sisältävät kerrokset olivat kuudellakymmenelläkahdeksalla eri korkeudella. Kun samaa lajia tavataan muodostuman ala-, keski- ja yläosissa, on siis todennäköistä, ettei se ole elänyt samalla paikalla koko kerrostumiskautta, vaan kadonnut ja uudelleen ilmaantunut, kenties useita kertoja, saman geologisen aikakauden kuluessa. Jos siis laji suuresti muuttuisi jonkin geologisen muodostuman kerrostuessa, ei kukin kerros sisältäisi kaikkia niitä hienovivahteisia välimuotoja, joiden teoriamme mukaan on täytynyt olla olemassa, vaan äkillisiä, joskin lieviä muodonmuutoksia.
On tärkeätä muistaa, ettei luonnontutkijalla ole mitään kultaista sääntöä, jonka avulla hän voisi erottaa lajit muunnoksista. Luonnontutkijat myöntävät että jokainen laji on hieman muuntelevainen, mutta kun he huomaavat kahden muodon välillä suurempaa eroavaisuutta, pitävät he molempia lajeina, jolleivät he voi liittää niitä toisiinsa mitä hienoimpien asteittaisten välimuotojen välityksellä. Ja tällaisia välimuotoja voimme harvoin toivoa tapaavamme jossakin geologisessa kerroksessa. Olettakaamme kaksi lajia B ja C ja kolmas muoto A, joka tavataan vanhemmassa alla olevassa kerroksessa. Vaikka A olisikin B: n ja C: n täydellinen välimuoto, pidettäisiin sitä yksinkertaisesti kolmantena erikoisena lajina, jollei sitä voitaisi liittää jompaankumpaan tai kumpaankin lajiin läheisesti toisiinsa liittyvien välimuotojen välityksellä. Älkäämme myöskään unohtako että A, kuten on aikaisemmin selitetty, saattaa olla B: n ja C: n todellinen kantamuoto, mutta ettei sen siltä välttämättä tarvitse joka suhteessa olla niiden tarkka välimuoto. Me saattaisimme siis löytää kantalajin ja sen toisintuneita jälkeläisiä saman muodostuman ala- ja yläkerroksista, mutta jollemme löytäisi lukuisia siirtymä-asteita, emme voisi huomata niiden veriheimolaisuutta ja pitäisimme niitä sen vuoksi eri lajeina.
On yleisesti tiettyä, kuinka tavattoman pieniin eroavaisuuksiin monet paleontologit ovat perustaneet lajijaotuksensa. Ja he ovat tähän sitä kärkkäämpiä, jos yksilöt ovat peräisin saman muodostuman eri kerroksesta. Jotkut kokeneet kotiloiden tutkijat alentavat nyt muunnosten arvoon monet muodot, joita D'Orbigny y.m. ovat pitäneet aito lajeina. Ja tämäkin antaa meille jonkimmoisen todistuksen muutoksista, joita meidän teoriamme mukaan pitäisi löytää. Myöhäisemmät tertiarikerrostumat kätkevät monia kotiloita, joita luonnontutkijain enemmistö pitää samoina kuin nykyiset lajit; mutta jotkut etevät luonnontutkijat, kuten Agassiz ja Pictet, väittävät kaikkien näiden tertiarilajien olevan nykyisistä eroavia lajeja, joskin he myöntävät erotuksen hyvin vähäiseksi. Jollemme siis usko, että mielikuvitus on johtanut nämä etevät luonnontutkijat harhaan ja että nämä myöhäiset tertiarilajit eivät todella osota minkäänlaisia eroavaisuuksia vastaavista elävistä lajeista, tai jollemme vastoin useimpien luonnontutkijain arvelua oleta, että kaikki nämä tertiarilajit todella selvästi eroavat nykyisistä, on meillä tässä todistus edellyttämiemme lievien muunteluiden yleisyydestä. Jos luomme katseemme pitempiin ajanjaksoihin, saman suuren muodostuman toisiaan seuraaviin eri kerroksiin, havaitsemme että niihin hautautuneet kivettymät, vaikka niitä yleensä pidetään eri lajeina, kumminkin ovat paljon läheisempää sukua toisilleen kuin ne lajit, jotka ovat löydetyt toisistaan etäämpänä olevista muodostumista. Tässäkin meillä siis on varma todistus muutoksista teoriamme edellyttämään suuntaan. Viimemainittuun seikkaan palaan kumminkin uudelleen seuraavassa luvussa.
Mitä sellaisiin eläimiin ja kasveihin tulee, jotka lisääntyvät nopeasti eivätkä paljoa vaeltele, on syytä otaksua, kuten aikaisemmin olemme nähneet, että niiden muunnokset aluksi ovat paikallisia ja etteivät sellaiset paikalliset muunnokset leviä laajalle eivätkä syrjäytä kantamuotojaan, ennenkuin ne ovat jossakin suhteessa melkoisesti muuntuneet ja täydellistyneet. Tämän johdosta on vähän toiveita siitä, että jossakin seudussa olevasta muodostumasta löytyisivät joidenkin kahden muodon kaikki aikaisimmat siirtymä-asteet, sillä oletammehan toisiaan seuraavien muunteluiden olleen paikallisia ja rajottuneen tietylle alalle. Useimmat merieläimet ovat levinneet laajalle; ja kasveista olemme nähneet, että ne lajit, joiden levenemisalue on laajin, osottavat useimmin muunnoksia. On siis todennäköistä, että kotiloiden ja muiden merieliöiden joukossa ne, joiden levenemisalue on ollut laajin, ulottuen paljon laajemmalle kuin Europan tunnetut geologiset muodostumat, ovat useimmin synnyttäneet aluksi paikallisia muunnoksia ja vihdoin uusia lajeja. Ja tämäkin seikka on omansa vähentämään sitä mahdollisuutta, että voisimme seurata siirtymä-asteita jossakin geologisessa muodostumassa.
Tämä on tärkeämpi havainto, joka johtaa samaan tulokseen kuin toht. Falconer'in äskettäin esittämä väite, että aikakausi, jonka kuluessa kukin laji oli muuntelun alaisena, on, vaikka se vuosissa laskien onkin pitkä, luultavasti kuitenkin lyhyt verrattuna siihen, jonka kuluessa laji pysyi aivan muuttumattomana.
Ei tule unohtaa, että vielä tänä päivänäkin voidaan harvoin, vaikka tutkijalla olisikin käytettävänään täydellisiä yksilöitä, yhdistää toisiinsa kaksi muotoa välimuotojen avulla ja siten osottaa ne samaksi lajiksi, jollei ole kerätty useita yksilöitä useilta paikoilta. Ja kivettyneihin lajeihin nähden tämä on harvoin mahdollista. Voimme kenties parhaiten käsittää, kuinka vähän luultavaa on, että voisimme liittää toisiinsa lajeja lukuisien, hienovivahteisten kivettyneiden välimuotojen välityksellä, jos kysymme, voivatko geologit joskus kaukaisessa tulevaisuudessa todistaa, että meidän eri karja-, lammas-, hevos- ja koirarotumme polveutuvat yhdestä ainoasta vaiko useista eri kantaroduista; tai voivatko he osottaa, ovatko eräät Pohjois-Amerikan rannikoilla elävät merikotilot, joita toiset kotiloiden tutkijat pitävät eri lajeina kuin niiden europalaisia edustajia, toiset taas ainoastaan muunnoksina, todella muunnoksia vai ovatko ne, kuten sanotaan, lajinomaisesti eroavia. Tämän voisi tulevaisuuden geologi ratkaista ainoastaan siinä tapauksessa, että hän löytäisi lukuisia asteittaisia kivettyneitä välimuotoja. Ja tällainen onnellinen sattuma olisi sangen epätodennäköinen.
Tiedemiehet, jotka uskovat lajien olevan muuttumattomia, ovat tavan takaa väittäneet, ettei geologia tarjoa meille mitään yhdistäviä renkaita. Tämä väite on aivan varmaan väärä, kuten seuraavassa luvussa saamme nähdä. Sir J. Lubbock on huomauttanut, että "jokainen laji on yhdistävä rengas muiden sukulaislajien välillä." Jos otamme suvun, jossa on parikymmentä lajia, nykyisiä ja sukupuuttoon kuolleita, ja hävitämme neljä viidennestä niistä, ei kukaan epäile, että jäljellä olevat lajit ovat paljon etäämpänä toisistaan. Jos suvun äärimäiset lajit sattuvat näin häviämään, joutuu sukukin etäämmäksi muista läheisistä suvuista. Geologinen tutkimus ei ole paljastanut äärettömän lukuisien asteiden olemassa-oloa, asteiden, jotka olisivat yhtä hienovivahteisia kuin olemassa-olevat muunnokset ja liittäisivät toisiinsa miltei kaikki nykyään elävät ja sukupuuttoon kuolleet lajit. Mutta tätä me emme voi odottaakaan. Ja kumminkin on tämä seikka alinomaa tuotu esiin painavimpana vastaväitteenä mielipiteitäni vastaan.
Maksanee vaivan vielä lyhyesti valaista edellä tehtyjä, geologian kertomuksen epätäydellisyyttä koskevia huomautuksia eräällä esimerkillä. Itä-Intian saaristo on jotenkin samankokoinen kuin Europa Nordkapista Välimereen ja Isosta-Britanniasta Venäjään ja vetää siis laajuudeltaan vertoja kaikille niille geologisille muodostumille, joita on tutkittu jonkinmoisella tarkkuudella, lukuunottamatta Pohjois-Amerikan Yhdysvalloissa tavattavia. Olen täysin yhtä mieltä Godwin-Austen'in kanssa siitä, että Itä-Intian saaristo, sellaisena kuin se nykyään on lukuisine suurine saarineen, joita erottavat laajat ja matalat merenselät, luultavasti vastaa Europan muinaista tilaa, jolloin useimmat muodostumamme kerrostuivat. Itä-Intian saaristo on elollisista olennoista rikkaimpia seutuja, mutta jos koottaisiin kaikki lajit, jotka siellä ovat eläneet, niin kuinka vaillinaisesti ne sittenkin edustaisivat maapallon luonnonhistoriaa!