سفر بیگل یک سال دیگر هم طول کشید. به این ترتیب کشتی بیگل با گذر از استرالیا و برزیل سفر خود را به دور دنیا کامل نمود. در نهایت، سفری که قرار بود تنها دو سال به طول انجامد، نزدیک به پنج سال به درازا کشید.
داروین اکنون ۲۷ سال داشت. پنج سال پیش او به صورت یک گیاه‌شناسی خام و بی تجربه پای بر عرشه کشتی نهاده بود. اما امروز به صورت دانشمندی توانا با کوله باری عظیمی از تجربیات و شواهد علمی کشتی را ترک می‌نمود.
او علاوه بر بلوغ علمی، به نوعی بلوغ فکری و شخصیتی نیز دست یافته بود و بالاخره جرأت آن را پیدا کرده بود که با خود رو راست باشد. حالا دیگر داروین به این نتیجه رسیده بود که شاید دیگر هیچ‌گاه وارد کلیسا نشود. هنگامی که داروین به لندن رسید، تازه دریافت که در این مدت چه شهرتی کسب کرده است.
سخنرانی های هنسلو ولع زیادی در جامعه علمی انگلستان به وجود آورده بود. مجموعه نمونه‌های گردآوری شده توسط داروین را در موزه‌های مختلف لندن و کمبریج جای داده بودند تا توسط کارشناسان مورد بررسی قرار گیرد. داروین بلافاصله پس از بازگشت، به عضویت انجمن زمین شناسی انگلستان درآمد و تقریباً بلافاصله به هیأت مدیره انجمن راه یافت.
یک سال بعد داروین به عضویت انحصاری ترین باشگاه مردان متشخص در لندن پذیرفته شد و سال بعد به عضویت انجمن سلطنتی انگلستان در آمد.
اما کار داروین هنوز به پایان نرسیده بود. او با وجود شهرت و اعتباری که به دست آورده بود، همچنان به مطالعات خویش ادامه داد. آنچه اینک توجه او را به خود جلب می نمود، مفاهیم قابل استخراج از انبوه شواهد گردآوری شده بود. البته اعتماد به نفس او چندان بالا نبود که نظریات و افکار خود را در این زمینه منتشر سازد.
وی نظریات و افکار خود را در رابطه با «مسأله گونه‌ها» در یادداشت‌های شخصی خود می‌نگاشت، که مجموعه‌ای از دست نوشته‌هاست که سیر تکاملی نظریه فرگشت در آنها ثبت گردیده است.
حتی در این زمان داروین هنوز تشنه شواهد و اطلاعات بیشتر بود. به همین دلیل به طور گسترده شروع به مطالعه کتاب‌های گوناگون نمود. او همچنین از تمام باغ وحش‌ها، مزارع، باغ‌های پرورش گل و گیاه و حتی بازارهای گل و حیوانات دیدن می‌کرد.
در هر فرصتی که پیش می‌آمد پای صحبت زیست‌شناسان، پرورش‌دهندگان گل و گیاه و حیوانات و حتی فروشندگان دوره‌گرد پرندگان اهلی می‌نشست تا اطلاعات بیشتری در رابطه با گونه‌های مختلف موجودات زنده به دست بیاورد.
در آن زمان داروین این تردیدها را در خود سرکوب می‌نمود و به آنها اجازه بروز نمی‌داد. حال که داروین شواهد جمع‌آوری شده را مرور می‌کرد، بار دیگر تردید در وجودش جان می‌گرفت. او دیگر قادر نبود که بر تناقض آشکاری که بین یافته‌هایش و علم رایج وجود داشت، سرپوش بگذارد.
مشاهدات داروین نه تنها با نظری رایج درباره چگونگی خلقت سازگار نبود، بلکه بین این دو اختلاف فاحشی وجود داشت.
بنابر نظریه غالب در باب خلقت، خداوند هر موجود زنده‌ای را به طور مستقل آفریده است و از همان آغاز هر موجودی را چنان آفریده است که کاملا با محیطی که قرار است در آن زندگی کند، سازگار باشد.
مثلاً ماهی‌ها چون قرار بود زیر آب زندگی کنند، از ابتدا با آبشش آفریده شدند. پرندگان بال داشتند تا بتوانند پرواز کنند و بدن خزندگان نیز طوری درست شده بود که بتوانند به راحتی بر روی زمین بخزند. بر طبق این نظریه تمام انواع موجودات زنده در آغاز خلقت به همین شکل امروزی خود آفریده شده بودند و هریک در محیطی که برای آن در نظر گرفته شده بود، به زندگی ادامه می داد و هر نوع تردیدی در این مورد کفر آشکار تلقی می شد.
اما همیشه کسی پیدا می‌شود که در ذهن‌اش سوالات عجیب و غریب شکل می‌گیرد، حتی اگر این سؤالات را در جایی مطرح نسازد.
داروین در آن زمان یک عضو محترم جامعه علمی انگلستان بود و به هیچ وجه دوست نداشت که به جرم کفرگویی جایگاه خود را از دست بدهد. از این رو شخصیتی دوگانه پیدا کرده بود. او در میان جمع مردی موقر و محترم بود که رفتار و افکارش به ظاهر با تمام معیارهای حاکم بر جامعه مطابقت می‌کرد، ولی در خفا به مطالعات و کنجکاوی‌های خود ادامه می‌داد و مقدسات دوران خویش را زیر سؤال می‌برد.
بر اساس نظریه خلقت، اعضای یک گونه از موجودات زنده باید از هر جهت شبیه به یکدیگر باشند. چون همه آنها برای زیستن در محیطی خاص طراحی شده‌اند . اما داروین مشاهده کرده بود که با وجود یکسان بودن شرایط «زیست - محیطی» در جزایر گالاپاگوس و جزایر «کیپ ورد» پرندگان جزایر گالاپاگوس با همنوعان خود در جزایر «کیپ ورد» تفاوت‌هایی اساسی دارند.
در واقع پرندگان ساکن جزایر «کیپ ورد» بیشتر شبیه به پرندگان ساکن قاره آفریقا بودند و این در حالی بود که شرایط زندگی این دو منطقه با یکدیگر بسیار متقاوت بود. آیا امکان داشت که پرندگان جزایر «کیپ ورد» و پرندگان ساکن قاره آفریقا اجداد مشترکی داشته باشند؟
البته چنین ادعایی با توجه به مسأله «ثبات گونه‌ها» که اساس نظریه کلاسیک خلقت بود، کاملا غیرممکن به نظر می‌رسید؛ زیرا آنطور که از نظریه ثبات گونه‌ها استخراج می‌شد، کوچکترین تفاوت بین دو جاندار نشان دهنده آن بود که آن دو موجود در بدو خلقت به صورت دو موجود مستقل آفریده شده‌اند. زیرا اگر به واسطه شباهت‌های دو موجود زنده برای آنها منشأ واحدی قائل شویم، باید قبول کنیم که دست کم یکی از آن دو از ابتدای خلقت تغییر کرده است و این با اصل «ثبات گونه‌ها» کاملا در تناقض است.
از طرف دیگر، سهره‌هایی که در جزایر گوناگون مجمع الجزایر گالاپاگوس زندگی می‌کردند، هر یک ویژگی‌های منحصربه فردی داشتند. در صورتی که بر طبق نظریه خلقت از آنجا که این سهره‌ها به منظور زندگی در محیط و شرایط یکسانی خلق شده بودند، می‌بایست عیناً شبیه یکدیگر باشند. جانور دیگری که ذهن داروین را به خود مشغول می‌ساخت شترمرغ بود.
داروین در آرژانتین که شرایط زندگی مساعدی داشت، به شترمرغ‌های غول پیکری برخورد کرده بود. اما در منطقه جنوبی‌تر «پاتاگونی» که شرایط زندگی چندان مساعد نبود، تنها انواع کوچکتر شترمرغ یافت می‌شود؛ در عین حال شترمرغ‌های هردو ناحیه شباهت بسیار زیادی به شترمرغ آفریقایی داشتند!
باز هم بر طبق نظریه خلقت، این شترمرغ‌های گوناگون به صورت گونه‌های مستقلی خلق شده بودند و هیچ گونه ارتباطی با یکدیگر نداشتند. اما آیا امکان نداشت که همه آنها بر اثر تغییر و فرگشت یک گون‌ی اولیه به وجود آمده باشند تا هریک برای زیستن در شرایطی خاصی سازگارتر شوند؟
داروین کم کم به این نتیجه می‌رسید که بر خلاف نظریه خلقت، جهان و هر چیزی که در آن است اعم از زمین، حیوانات و گیاهان، پیوسته در حال تغییرند. اما پیامدهای پذیرش چنین نظریه‌ای به راستی تکان دهنده بود زیرا این بدان مفهوم بود که انسان نیز گونه‌ای در حال تغییر و فرگشت است.
آیا این، اهانت به مقام والای انسان موجودی که هدف و محور خلقت به شمار می‌رفت، نبود؟ به همین دلیل داروین ترجیح داد عجالتاً نظریات انقلابی خود را بروز ندهد.
اما هر چه نمونه‌ها و طراحی‌های خود را عمیق‌تر مطالعه می‌کرد، شک و تردیدش فزونی می‌یافت.
مطابق نظر کارشناسانی که نمونه‌ها و طرح‌های داروین را بررسی کرده بودند، سهره‌های جزایر گوناگون مجمع الجزایر گالاپاگوس اساساً به گونه‌های متفاوتی تعلق داشتند و این، موضوع را پیچیده‌تر می‌کرد؛ زیرا از قرار معلوم تفاوت‌ها بیش از آن بود که بتوان تمام این سهره‌ها را در یک گونه جای و بر طبق نظریه کلاسیک خلقت کاملاً بدیهی بود که دو گونه متفاوت از پرندگان، خلقت و منشأ مستقل داشته باشند.
اما با وجود همه این تفاصیل، داروین نمی‌توانست شباهت بین این موجودات را نادیده بگیرد.به نظر او چنین می‌رسید که همه این سهره‌ها منشأ یکسانی داشته باشند و همه آنها از تغییر یک گونه اولیه به وجود آمده باشند.
داروین این پدیده را «توارث همراه با تغییر» نام نهاد. او به این نتیجه رسیده بود که که موجودات زنده نسل اندر نسل تغییر کرده‌اند تا با محیط زندگی خود سازگاری بیشتری پیدا کنند و به این ترتیب گونه‌هایی جدید از موجودات به وجود آمده است.
اما چگونه چنین چیزی ممکن بود؟ داروین می‌بایست راهی نیز برای توضیح چگونگی این فرآیند می‌یافت.
تا این لحظه داروین هیچ نشانه‌ای از نبوغ خود بروز نداده بود. موفقیت‌های او تا اینجا بیش از آن که ناشی از نبوغ وی باشد، به دلیل حضور او در مکانی مناسب و در زمانی مناسب بود. البته نباید پشتکار بی‌نظیر او را در جمع‌آوری نمونه‌ها نادیده گرفت.
اولین نمونه از کفرهای داروین
داروین نظرات خود درباره فرگشت و منشأ انواع را در پنج دفترچه یادداشت گردآوری می‌کرد. در دفترچه یادداشت دوم و صفحه 36 می‌نویسد: من فکر می‌کنم و زیر آن گرافی را رسم می‌کند که نشان می‌دهد تمام موجودات از یک منشأ واحد ایجاد شده و به مرور زمان «درخت حیات» دارای شاخه‌های گوناگونی از انواع موجودات و جانوران شده است.(تصویر روبرو)