Los años 50. El origen de las especies.
En abril de 1850 Lyell visitó a Darwin en Down para discutir qué temas de los Elementos debían ser actualizados en la nueva edición, lo que da una idea de la confianza intelectual que depositaban el uno en el otro. En febrero de 1851, con ocasión de su informe anual como presidente de la Geological Society, Lyell se enfrentó una vez más a los defensores del desarrollo progresivo de las especies, tanto en su versión cristiana como atea, insistiendo en lo azaroso e incompleto del registro fósil. Arguía, por ejemplo, que habiéndose formado los estratos del Silúrico en las profundidades oceánicas podíamos conocer su rica fauna fósil de invertebrados, pero desconocíamos cuál era en ese momento la fauna terrestre. Por añadidura, los nuevos hallazgos de fósiles hacían retroceder constantemente la datación de especies más complejas, como los reptiles y mamíferos.
Otro ejemplo que adujo fue el de la flora del Carbonífero; se conocían más de 500 especies de plantas fósiles, pero representaban la vida vegetal en los pantanos, sin decirnos nada acerca de las plantas de las tierras altas. La tesis de Lyell era que la aparición y la extinción de especies no dependían de la puesta en marcha de una nueva fase del plan divino, sino del efecto de las condiciones ambientales. Al día siguiente de leer el informe Lyell fue a Down a discutirlo con Darwin. Por sus notas sabemos que este le expresó su convicción de que las especies nuevas eran el resultado de una lenta transformación de las preexistentes, pero parece que no explicó el mecanismo que causaba el proceso.
En octubre de 1851 Lyell se fue unos días a Down para discutir los resultados de su investigación conjunta con Edward Forbes sobre la serie Purbeck. Quería saber qué hipótesis se le ocurriría a Darwin para explicar cómo una zona de agua dulce podía permanecer tanto tiempo en el mismo sitio como para permitir los cambios de faunas de conchas que habían observado. Entrambos concluyeron que la zona debió ser durante un tiempo enorme el delta de un gran río, en un entorno que tuvo que sufrir profundas alteraciones geológicas. Darwin también puso al corriente a Lyell de los resultados de sus investigaciones sobre los percebes, una especie sobre la que llevaba varios años trabajando.
Dos semanas antes de su tercer viaje a los Estados Unidos, en agosto de 1852, los Lyell pasaron el fin de semana con los Darwin en Down. Hicieron excursiones a depósitos de acarreo en las cercanías. Darwin continuaba estudiando las características de los percebes y su distribución por las costas atlánticas y se había formado una clara idea del rango de variación de la especie. Según le explicó a Lyell, había comprobado que tanto en los percebes como en otros animales, algunas supuestas especies descritas por los naturalistas no eran sino variantes geográficas.
Los Lyell zarparon de Liverpool y once días después desembarcaron en Halifax, desde donde tomaron un vapor hasta Boston, tras dos semanas de intenso trabajo geológico. Allí permanecieron las seis semanas que duró el ciclo de Conferencias Lowell. En las primeras ocho charlas explicó diversos procesos geológicos unidos por el hilo conductor del uniformismo y dedicó la novena a la teoría de los glaciares. Las tres últimas versaron sobre la cuestión de las especies. Tras señalar que la tierra firme y los mares habían sido poblados a través del tiempo por sucesivas y diversas floras y faunas, pasaba a considerar la causa de las extinciones, negando que se debieran a ningún tipo de catástrofe natural, sino a fuerzas que actúan de modo constante, produciendo efectos de gran alcance como cambios geográficos y alteraciones climáticas, así como profundas modificaciones de la interacción entre las especies. Luego rechazaba la pseudosolución nominalista de Lamarck a la cuestión y hacía notar que la teoría del anónimo autor de los Vestigios acerca de la transformación de unas especies en otras no exigía la intervención divina. A esto Lyell apostillaba: “Pero no puede imaginarse ningún acto de poder o previsión más transcendente a los de un ser finito que el saber si cualquier especie dada, que posee determinados atributos físicos e instintivos, será capaz de mantener su territorio durante las miles de épocas de contienda elemental a la que se ve expuesta a lo largo de multitud de generaciones”.
Mientras que a su juicio las teorías de Lamarck y de Chambers remitían el problema al origen de la vida, la visión cristiana ortodoxa de la creación de cada nueva especie por un acto divino también resultaba inconcebible para la mente humana. Atacaba la teoría del desarrollo progresivo mostrando que no había ninguna evidencia geológica de que la Tierra se hubiera ido desarrollando por etapas que tenían como fin último la edificación de un mundo para el hombre. Ante lo insatisfactorio de las hipótesis propuestas hasta entonces Lyell señalaba cómo los continuos avances en el conocimiento geológico ampliaban rápidamente nuestra perspectiva sobre el planeta y confiaba en que los resultados de las investigaciones científicas futuras, sobre todo respecto al registro fósil, permitieran elaborar alguna teoría más verosímil, fundada en hechos y no en meras especulaciones.
De vuelta en Inglaterra Lyell dedicó buena parte de 1853 a preparar la novena edición de los Principios, para añadir sus conocimientos más recientes, en especial sobre geología de Norteamérica. Hacía frecuentes menciones a ideas de Darwin sobre geología e historia natural. Sobre la cuestión de las especies, que trataba más extensamente, hacía notar que bastaba una mínima variación anual a la baja de la cuota de una especie extinta en relación a otra especie nueva para que a lo largo de un período geológico hubiera una transformación esencial de la flora y la fauna. Indicaba como tema de particular interés el averiguar, gracias a un mejor conocimiento del registro fósil, en qué época había surgido la especie humana.