Дарвин видел, что у «Начал» есть очевидные недостатки. Будучи журналистом, Чемберс просто взял чужие идеи и слепил из них дешевую теорию. В каком-то смысле этим грешил и сам Дарвин — его идеи основывались на информации, которую он вычитал или услышал от десятков самых разных людей: Лайеля, Мальтуса, даже своего парикмахера. В геологии он теперь был признанным авторитетом, но его тревожило, что, дойди дело до биологии, к нему вновь отнесутся как к дилетанту. Чтобы быть принятым всерьез, он должен был заранее проявить себя первоклассным натуралистом и доказать, что способен справиться с самыми сложными загадками природы.
Он обратился к привезенным на «Бигле» образцам, не приведенным в порядок за восемь лет после завершения экспедиции. В одной из банок плавала ракушка, известная как морская уточка. Большинство людей думает о морских уточках как о существах, которыми обрастают днища судов и от которых их периодически приходится очищать. На самом же деле эти существа — одни из самых необычных в океане. Поначалу зоологи считали морских уточек моллюсками, такими же, как устрицы и другие двустворчатые моллюски, которые умеют прикреплять свои твердые раковины к плоской поверхности. На самом деле морская уточка — ракообразное, как омар или креветка. Ее подлинная природа выяснилась только в 1830 г., когда один британский военный хирург взглянул на ее личинки и обнаружил их сходство с молодыми креветками. При попадании в морскую воду личинка морской уточки сразу ищет место, где прикрепиться — будь то корпус корабля или раковина двустворчатого моллюска, — и устраивается на выбранном месте головой вниз. После этого она теряет форму, характерную для ракообразных, образуя коническую раковину. Из этой раковины уточка высовывает конечность, при помощи которой достает пищу, отфильтровывая воду.
В 1835 г. у побережья Чили Дарвин подобрал образец, где на внутренней стороне раковины моллюска устроились морские уточки размером с булавочную головку. Теперь, взглянув на них в микроскоп, Дарвин понял, что каждый рачок на самом деле представляет собой пару — крупную самку и прикрепленного к ней миниатюрного самца. В то время гораздо лучше были изучены гермафродитные формы морских уточек, снабженные как мужскими, так и женскими репродуктивными органами. А эти рачки размером с булавочную головку оказались такими необычными, что Дарвин был уверен: это новый род.
Открытие оказалось началом нового долгого пути. Поначалу Дарвин планировал просто написать короткую статью с описанием находки. Однако для этого нужно было разобраться, какое место она занимает среди множества известных видов морских уточек и как ее можно классифицировать. Он попросил Оуэна одолжить ему несколько образцов других рачков и посоветовать, как правильно все сделать.
Оуэн объяснил Дарвину, что ему необходимо связать своего рачка — каким бы необычным он ни казался — с фундаментальным архетипом ракообразных. К 1840-м гг. Оуэн решил, что именно архетипы — ключевое понятие зоологии. Сам он в то время пытался реконструировать архетип позвоночных; ему казалось, что архетип этот должен подразумевать лишь позвоночный столб, ребра и рот. Тело с такой структурой в природе не существует, утверждал Оуэн; это всего лишь принцип, который Бог держал в уме и на основе которого создавал все более и более сложные формы. Связь с архетипом несложно увидеть, если сравнить несколько разных позвоночных.
Возьмите, к примеру, летучую мышь, ламантина и птицу. У летучей мыши есть крыло, образованное перепонкой между удлиненными пальцами. У ламантина есть ласты для плавания.
У птицы тоже есть крыло, но состоит оно из перьев, закрепленных на костях кисти, сросшихся в шарнирный стержень. Конечности каждого из этих позвоночных приспособлены к среде обитания и образу жизни, но в то же время соответствуют друг другу в точности, косточка к косточке. У всех из них есть пальцы, которые крепятся к костям запястья, а те, в свою очередь, — к двум длинным костям, которые соединяются в локте с одной длинной костью. Для Оуэна подобные соответствия (ученые называют их гомологиями) означали, что тела всех позвоночных строятся по одному принципу.
Оуэн посоветовал Дарвину искать гомологии между морскими уточками и другими ракообразными. Вообще-то Дарвину архетипы Оуэна казались нестоящей чепухой. Он считал, что сходство различных позвоночных указывает на их происхождение от общего предка. Но чтобы проследить эволюцию морских уточек от менее необычных ракообразных, Дарвину потребовалось бы изучить множество морских уточек (на сегодняшний день известно 1200 видов). Он позаимствовал у других натуралистов их коллекции, изучил доступные образцы соответствующих окаменелостей и даже проник в запасники Британского музея. В результате на изучение морских уточек у Дарвина ушло восемь лет. Все это время его теория эволюции, идея не менее революционная, чем гелиоцентрическая космология Коперника, пролежала на полке.