Дженкин считал, что накопление и сохранение благоприятных признаков в популяции невозможно (а белая кожа в то время считалась благоприятным признаком), так как каждый их этих признаков нивелируется, растворится при дальнейшем скрещивании и, в итоге, исчезнет вовсе. Дарвин не смог найти возражений против аргументов Дженкина и поэтому назвал их «кошмаром».

Между тем выход из этого тупика есть, он был найден примерно в то время, когда происходили эти споры, но ни Дарвин, ни его оппонент о нем не знали. Речь идет о дискретной (дробной] наследственности, открытой Грегором Менделем. Каждый из родителей передает ребенку определенное количество генов, при этом они не соединяются и не смешиваются, а наследуются дискретно. Поэтому признаки родителей могут проявляться не только у детей, но и у всех последующих поколений, что делает возможным наследование измененных признаков.

При жизни Чарлза Дарвина вышло шесть переизданий «Происхождения видов», и в каждое он вносил изменения, иногда весьма значительные, потому что не прекращал работать над теорией эволюции. Исследователи подсчитали, что книга была переделана на 75 %, при этом каждое новое предложение переписывалось автором от одного до пяти раз. И все равно ученый был недоволен: его теорию часто понимали неправильно, и он считал, что главная причина этого – его собственное неумение объяснить все понятно. В последних изданиях он более подробно остановился на разъяснении термина «естественный отбор», пытаясь донести до читателей, что это не какая-то мистическая причина эволюционных изменений, а естественная регулирующая сила, совокупное действие нескольких природных законов.

После того как его теория увидела свет, Дарвин два десятка лет занимался исследованием и развитием ее положений. Его работа невероятно обширна и скрупулезна, она насчитывает около пяти тысяч страниц с описаниями оригинальных исследований, которые были опубликованы как при жизни ученого, так и после его смерти.

Особое место среди трудов Дарвина занимает книга «Об изменчивости прирученных животных и возделываемых растений». Он писал о ней еще в предисловии к «Происхождению видов», обещая привести все факты, собранные за 20 лет, на которые опирается его теория. С длинного перечня проверенных фактов и начинается эта уникальная работа. Особое внимание ученый уделяет породам голубей, изучением которых он занимался почти 10 лет, собрав все известные породы. Он изучал их строение и отличия, проводил сложные опыты по скрещиванию, наблюдал, записывал.

На конкретных примерах, приведенных в книге, Дарвин объясняет все этапы и понятия эволюционной теории: законы наследственности, причины изменчивости, воздействие внешней среды, фактор упражнения и неупражнения органов, сущность естественного отбора и т. п.

Ученый, которому всегда нравились орхидеи, подробно занялся их изучением. Результатом этого стало появление нескольких интересных монографий. Первая из них вышла в 1862 году, она называлась «Приспособления орхидей к оплодотворению посредством насекомых». В ней Дарвин доказал, что необычная форма и яркая окраска цветков орхидей нужны для привлечения к ним насекомых и перекрестного опыления. В те времена считалось, что цветы созданы красивыми и разнообразными по форме «для услаждения глаза». Дарвин доказал, что в природе все функционально: если у одной из разновидностей орхидей очень глубокие «горлышки» с нектаром, то это сделано для того, чтобы их мог опылять определенный вид бабочек с длинным хоботком. Это приспособление, как и многие другие, сложилось в результате многовекового естественного отбора.

Позже Дарвин написал еще несколько работ об орхидеях: о различных формах цветов у растения одного вида, о самоопылении и перекрестном опылении растений и т. д. Он продемонстрировал, что некоторые виды орхидей имеют два или три вида цветов – чтобы добиться перекрестного опыления, которое более благоприятно для размножения.

Исследования Дарвина и выводы, которые он делал, вызвали огромный отклик среди ботаников всего мира. Они бросились активно изучать опыление растений и писать на эту тему научные работы. Через несколько лет этот вопрос был очень подробно исследован. Поначалу ботаника благосклонно приняла теорию Дарвина о «взаимопомощи» растений и насекомых и об их совместной эволюции. Ученый даже придумал термин для этого явления – коэволюция. Но концу XIX века появилось много критики, и теория была отвергнута научным сообществом. Только в 20-х годах XX века справедливость была восстановлена: существование коэволюции подтвердили новые исследования.

Следующим объектом интереса Дарвина стали вьющиеся растения. Его поражало, как они приспособились к передвижению, как им удается находить точки опоры, для того чтобы расти. Может, у них есть зачатки органов чувств? Фанатично преданный своему делу, Дарвин, как обычно, подошел к вопросу широко: заказал ботаникам всего мира экземпляры вьюнов, засадил ими теплицу и собственный кабинет и ежедневно наблюдал за их «поведением». Он проводил эксперименты: подвешивал к «усикам» растений грузики, отворачивал прочь от солнца, но они все равно находили дорогу к свету и упрямо ползли вверх. Так проявлялся естественный отбор. Обитая среди густой растительности, приспосабливались и выживали те, кто обзавелся умением двигаться и выпускать «усы».

В работах «О лазящих растениях» и «О способности растений к движению» Дарвин ввел термин «циркумнутация» – так он назвал способность верхушки вьюнов к круговому движению. Именно эта способность обеспечивала все разнообразные виды их перемещений. Точно так же различные «цепляющиеся» приспособления растений – «крючки», «усики», «цепочки» сводились к одной первоначальной форме, от которой они все произошли в результате приспособления к меняющимся условиям окружающей среды.

Еще один ботанический трактат Дарвина – «Насекомоядные растения» – был написан после наблюдений за росянкой и другими видами растений, питающимися органической пищей. Дарвин был первым ученым, доподлинно установившим, что плотоядные растения существуют и у них имеются специальные механизмы для привлечения и удержания насекомых: захлопывающиеся листья мухоловки, железистые волоски росянки и т. п. Эта работа вызвала широкий резонанс, обнаружение растений-хищников стало настоящей сенсацией, о которой писали не только научные журналы, но и ежедневные газеты.

Нужно отметить, что, готовясь к обнародованию теории эволюции, Дарвин изучал преимущественно зоологию, теперь же, после того, как «Происхождение видов» было опубликовано, он обратился к ботанике. Такая перемена вызвана в том числе и тем, что применение эволюционного закона к миру растений более наглядно демонстрирует результат, и этот результат выглядит более поразительным. Кроме того, если животных еще можно наделить «волей к совершенствованию», как это делали некоторые натуралисты, то к растениям эту категорию применить сложнее. То, что происходит в растительном мире, легче объяснить действием естественного отбора.