James Hutton

Teoria formacji skalnych

Hutton wpadł na wiele różnych pomysłów, by wyjaśnić warstwy skalne, które widział wokół siebie. Według Playfaira "nie spieszył się z opublikowaniem swojej teorii; był bowiem jednym z tych, którzy bardziej cieszą się z kontemplacji prawdy, niż z pochwały, że ją odkryli".

Po około 25 latach pracy, jego Teoria Ziemi została odczytana na posiedzeniach Królewskiego Towarzystwa w Edynburgu w 1785 roku.

Hutton przeczytał później 4 lipca 1785 r. streszczenie swojej książki O systemie Ziemi, jego trwaniu i stabilności, którą wydrukował i rozpowszechniał prywatnie. Przedstawił w nim swoją teorię w następujący sposób;

"Stałe części obecnej ziemi wydają się w ogólności być złożone z wytworów morza i innych materiałów podobnych do tych, które obecnie znajdują się na brzegach. Stąd znajdujemy powód do wniosku:
1. Że ziemia, na której spoczywamy nie jest prosta i oryginalna, ale że jest to kompozycja i została uformowana przez działanie drugich przyczyn.
Po drugie, że zanim powstała obecna ziemia, istniał świat składający się z morza i lądu, w którym były przypływy i prądy, z takimi działaniami na dnie morza, jakie mają miejsce teraz. I
wreszcie, że podczas gdy obecny ląd tworzył się na dnie oceanu, poprzedni ląd utrzymywał rośliny i zwierzęta; przynajmniej morze było wtedy zamieszkane przez zwierzęta, w podobny sposób, jak to ma miejsce obecnie.

Stąd dochodzimy do wniosku, że większa część naszej ziemi, jeśli nie całość, została wytworzona przez działania naturalne dla tego globu, ale aby uczynić z tej ziemi trwałe ciało, odporne na działanie wód, wymagane były dwie rzeczy;
po
pierwsze, konsolidacja mas powstałych ze zbiorów luźnych lub niespójnych materiałów;
po drugie, podniesienie tych skonsolidowanych mas z dna morza, miejsca, w którym zostały zebrane, do stacji, w których obecnie pozostają ponad poziomem oceanu".

Przewidywanie doboru naturalnego

W mniej znanej pracy Huttona znajduje się niezwykła antycypacja idei doboru naturalnego. Jak zawsze u Huttona, idea ta jest niemal ukryta w skomplikowanym języku:

"...jeśli zorganizowane ciało nie znajduje się w sytuacji i okolicznościach najlepiej przystosowanych do jego utrzymania i rozmnażania, to wyobrażając sobie nieokreśloną różnorodność wśród osobników tego gatunku, musimy być pewni, że z jednej strony te, które najbardziej odbiegają od najlepiej przystosowanej konstytucji, będą najbardziej narażone na zagładę, podczas gdy z drugiej strony te zorganizowane ciała, które najbardziej zbliżają się do najlepszej konstytucji dla obecnych okoliczności, będą najlepiej przystosowane do kontynuowania, zachowywania siebie i rozmnażania osobników swojej rasy".- Dochodzenie do zasad wiedzy, tom 2.

Ta sama "zasada zmienności" miałaby wpływać na "każdy gatunek rośliny, czy to rosnącej w lesie, czy na łące". Do swoich pomysłów doszedł w wyniku eksperymentów w hodowli roślin i zwierząt, z których część przedstawił w niepublikowanym rękopisie, Elements of Agriculture. Rozróżniał między zmiennością dziedziczną, będącą wynikiem hodowli, a zmiennością niedziedziczną, spowodowaną różnicami środowiskowymi, takimi jak gleba i klimat.

Postęp w realizacji jego idei

Proza Huttona utrudniała jego teorie. John Playfair w 1802 r. powtórzył geologiczne idee Huttona (choć nie jego myśli o ewolucji). Charles Lyell w latach 30. XIX w. spopularyzował ideę nieskończenie powtarzającego się cyklu (erozji skał i tworzenia się osadów). Lyell wierzył w stopniowe zmiany i uważał, że nawet Hutton przypisywał zbyt duże znaczenie zmianom katastroficznym.

Książki Lyella miały szeroki wpływ, zwłaszcza na początkującego młodego geologa Karola Darwina, który czytał je z entuzjazmem podczas rejsu na statku Beagle. William Whewell ukuł termin uniformitarianizm, by opisać wersję idei Lyella. Był to kontrast z katastrofizmem, ideą, że skały zarejestrowały serię katastrof, po których nastąpiło ponowne zaludnienie przez nowe gatunki. Z czasem doszło do konwergencji między tymi poglądami, ale opis rozwoju idei geologicznych autorstwa Lyella doprowadził do przekonania, że uniformitaryzm zatriumfował.

Działa

• 1785. Abstrakt rozprawy czytanej w Royal Society of Edinburgh, na siódmym marca i czwartego kwietnia, MDCCLXXXV, Dotyczące systemu Ziemi, jego czas trwania i stabilności. Edinburgh. 30pp.
• 1788. Teoria deszczu. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 41-86.
• 1788. Teoria Ziemi; lub badanie praw obserwowalnych w składzie, rozpuszczanie i przywrócenie ziemi na Globe. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 209-304.
• 1792. Dissertations on different subjects in natural philosophy. Edinburgh & London: Strahan & Cadell.
• 1794. Obserwacje na temat granitu. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 3, pp. 77-81.
• 1794. Rozprawa o filozofii światła, ciepła i ognia. Edinburgh: Cadell, Junior, Davies.
• 1794. An investigation of the principles of knowledge and of the progress of reason, from sense to science and philosophy. Edinburgh: Strahan & Cadell.
• 1795. Teoria Ziemi; z dowodami i ilustracjami. Edinburgh: Creech. 2 vols.
• 1797. Elementy rolnictwa. Nieopublikowany rękopis.
• 1899. Teoria Ziemi; z dowodami i ilustracjami, t. III, redagowane przez Sir Archibald Geikie. Towarzystwo Geologiczne, Burlington House, Londyn.