1. Fossiler og uddøde arter:
* Fossiler i Sydamerika: Darwin fandt fossiler af uddøde gigantiske pattedyr, ligesom Glyptodon, der lignede moderne armadillos. Dette antydede, at arter kunne uddøde, og at livsformer kunne ændre sig over tid.
* Fossiler i Andesbjergene: Han fandt marine fossiler højt oppe i Andesbjergene, hvilket indikerede, at jorden var blevet løftet over millioner af år. Dette understøttede ideen om gradvis geologisk forandring, som han senere anvendte til udviklingen af arter.
2. Geologisk løft og erosion:
* vulkansk aktivitet på Galapagosøerne: Den vulkanske aktivitet på Galapagosøerne sammen med de unikke arter, han observerede der, førte til, at han troede, at disse øer var relativt unge. Han observerede også bevis for løft og erosion, hvilket antydede, at en dynamisk jord konstant ændrede sig.
3. Principper for uniformitarisme:
* Lyells indflydelse: Darwin blev stærkt påvirket af Charles Lyells bog, "Principles of Geology", som fremmede ideen om uniformitarisme. Dette princip siger, at de samme geologiske processer, der sker i dag, har sket gennem Jordens historie.
* gradvis ændring: Darwin anvendte dette princip på sine observationer af fossiler og landformer, hvilket antydede, at livet også ændrede sig gradvist over lange perioder.
4. Tidsskala for evolution:
* dyb tid: Darwins geologiske observationer hjalp ham med at forstå den enorme geologiske tid. Denne enorme tidsskala var vigtig for hans teori om evolution ved naturlig udvælgelse, da den gav rigelig tid til, at gradvis ændring kunne forekomme.
Disse geologiske observationer kombineret med hans observationer af livets mangfoldighed på Beagle -rejsen var afgørende for at forme Darwins tanker om evolution. De forsynede ham med rammerne for at forstå de gradvise ændringer i livsformer over store perioder.