Darwin mantinha um diário de bordo, que mais tarde se transformou no livro de viagens A Viagem do Beagle.
Suas pesquisas eram feitas com fósseis e animais vivos. Os fósseis eram quase todos embalados e enviados à Inglaterra, aos cuidados de John Stevens Henslow, botânico que foi mentor de Darwin em Cambridge. A identificação e descrição dos fósseis ficaram aos cuidados de um jovem anatomista de Londres, Richard Owen, que estava consolidando sua reputação como autoridade em mamíferos extintos. Também tiveram participação nestas pesquisas o Ornitólogo John Gould e o Zoólogo Thomas Bell. Darwin era apenas um pesquisador de campo que aprendia na prática com sua incessante curiosidade e talento para observação e percepção da natureza .
A relação entre fósseis e formas vivas como roedores, preguiças, camelos, tatus, tamanduás, antas, macacos, porcos selvagens e gambás foram fatos muito interessantes para sua pesquisa.
Muitos acreditam que Darwin retornou da viagem do Beagle, ainda sem ser evolucionista, mas apenas intrigado com o que vira. O grande salto foi dado após consultas em Londres com John Gould e Richard Owen, sobre as espécies de aves e fósseis que lhes enviara. Há quem discorde.
Ao terminar a viagem no Beagle, Darwin tinha se transformado em um naturalista experiente e passou a dedicar sua vida à pesquisa científica, passando a não mais acreditar na imutabilidade das espécies e a teorizar sobre a seleção natural, pela qual o indivíduo mais bem adaptado de cada população sobrevive e deixa descendente, ao contrário dos menos adaptados. O aperfeiçoamento de sua teoria mantida em sigilo levou 20 anos, até que se sentindo ameaçado pelas conclusões semelhantes a que também chegou Alfred Russel Wallace, foi forçado a divulgar suas idéias. Isso aconteceu em 1858, quando deixou de lado o extenso tratado que vinha escrevendo e criou uma versão mais concisa, feita às pressas apresentando um “resumo”
da teoria e dos dados que a sustentavam, que foi publicado em 1859 “Da Origem das Espécies por Meio da Seleção Natural”, que foi êxito em vendagem na época, e que ainda hoje, 150 anos depois, continua a exercer grande influência.
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