James Hutton

Theorie van rotsformaties

Hutton kwam op verschillende ideeën om de gesteentelagen te verklaren die hij om zich heen zag. Volgens Playfair "had hij geen haast om zijn theorie te publiceren; want hij was een van degenen die veel meer verrukt zijn met de aanschouwing van de waarheid, dan met de lof van haar ontdekt te hebben".

Na ongeveer 25 jaar werk werd zijn Theorie van de Aarde in 1785 voorgelezen aan de vergaderingen van de Royal Society of Edinburgh.

Hutton las later op 4 juli 1785 een samenvatting voor van zijn Concerning the system of the Earth, its duration and stability, dat hij had gedrukt en privé had laten circuleren. Daarin schetste hij zijn theorie als volgt;

"De vaste delen van het huidige land lijken in het algemeen te zijn samengesteld uit de voortbrengselen van de zee, en uit andere materialen die vergelijkbaar zijn met die welke nu op de kusten worden gevonden. Daarom vinden wij reden om te concluderen:
1. Dat het land waarop wij rusten niet eenvoudig en oorspronkelijk is, maar dat het een samenstelling is, en gevormd is door de werking van tweede oorzaken.
Ten tweede, dat er, voordat het huidige land werd gemaakt, een wereld bestond bestaande uit zee en land, waarin getijden en stromingen waren, met zulke handelingen op de bodem van de zee als nu plaatsvinden. En
ten laatste, dat terwijl het huidige land zich vormde op de bodem van de oceaan, het vroegere land planten en dieren onderhield; althans de zee was toen bewoond door dieren, op eenzelfde wijze als nu.

Vandaar dat wij tot de conclusie komen, dat het grootste deel van ons land, zo niet het gehele land, is voortgebracht door handelingen die natuurlijk zijn voor deze aardbol; maar dat om dit land tot een blijvend lichaam te maken, dat bestand is tegen de werking van het water, twee dingen nodig waren geweest;
1. De consolidatie van massa's gevormd door verzamelingen van losse of onsamenhangende materialen;
2. De verhoging van die geconsolideerde massa's van de bodem van de zee, de plaats waar zij werden verzameld, tot de plaatsen waar zij nu boven het niveau van de oceaan blijven".

Anticipatie van natuurlijke selectie

In het minder bekende werk van Hutton zit een opmerkelijke anticipatie op het idee van natuurlijke selectie. Zoals altijd bij Hutton, is het idee bijna verborgen in de complexe taal:

"...als een georganiseerd lichaam zich niet bevindt in de situatie en omstandigheden die het best zijn aangepast aan zijn voortbestaan en voortplanting, dan moeten we, bij het bedenken van een onbepaalde verscheidenheid onder de individuen van die soort, er zeker van zijn dat enerzijds diegenen die het meest afwijken van de best aangepaste constitutie, het meest vatbaar zullen zijn voor ondergang, terwijl anderzijds die georganiseerde lichamen, die het meest in de buurt komen van de beste constitutie voor de huidige omstandigheden, het best geschikt zullen zijn om door te gaan, zichzelf in stand te houden en de individuen van hun ras te vermenigvuldigen".- Onderzoek naar de beginselen van de kennis, deel 2.

Hetzelfde "variatieprincipe" zou van invloed zijn op "elke plantensoort, of die nu in een bos of in een weide groeit". Hij kwam tot zijn ideeën als resultaat van experimenten in de planten- en dierenveredeling, waarvan hij er een aantal uiteenzette in een ongepubliceerd manuscript, de Elementen van de Landbouw. Hij maakte onderscheid tussen erfelijke variatie als resultaat van veredeling, en niet-erfelijke variatie veroorzaakt door milieuverschillen zoals bodem en klimaat.

Voortgang van zijn ideeën

Huttons proza belemmerde zijn theorieën. John Playfair herformuleerde in 1802 Huttton's geologische ideeën (maar niet zijn gedachten over evolutie). Charles Lyell populariseerde in de jaren 1830 het idee van een zich oneindig herhalende cyclus (van de erosie van gesteenten en de opbouw van sediment). Lyell geloofde in geleidelijke veranderingen, en vond dat zelfs Hutton te veel krediet gaf aan catastrofale veranderingen.

Lyells boeken hadden wijdverbreide invloed, niet in het minst op de opkomende jonge geoloog Charles Darwin die ze met enthousiasme las tijdens zijn reis op de Beagle. William Whewell bedacht de term uniformitarisme om Lyells versie van de ideeën te beschrijven. Dit stond in contrast met het catastrofisme, het idee dat de rotsen een reeks van catastrofes registreerden, gevolgd door herbevolking door een nieuwe reeks soorten. Na verloop van tijd groeiden deze opvattingen naar elkaar toe, maar Lyells beschrijving van de ontwikkeling van geologische ideeën leidde tot de overtuiging dat het uniformitarisme had gezegevierd.

Werkt

• 1785. Abstract of a dissertation read in the Royal Society of Edinburgh, on the seventh of March, and fourth of April, MDCCLXXXV, Concerning the System of the Earth, Its Duration, and Stability. Edinburgh. 30pp.
• 1788. De theorie van de regen. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 41-86.
• 1788. Theory of the Earth; or an investigation of the laws observable in the composition, dissolution, and restoration of land upon the Globe. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 1, Part 2, pp. 209-304.
• 1792. Dissertaties over verschillende onderwerpen in de natuurlijke filosofie. Edinburgh & Londen: Strahan & Cadell.
• 1794. Observations on granite. Transactions of the Royal Society of Edinburgh, vol. 3, pp. 77-81.
• 1794. Een dissertatie over de filosofie van licht, warmte en vuur. Edinburgh: Cadell, Junior, Davies.
• 1794. Een onderzoek naar de beginselen van kennis en naar de vooruitgang van de rede, van gevoel tot wetenschap en filosofie. Edinburgh: Strahan & Cadell.
• 1795. Theorie van de Aarde; met bewijzen en illustraties. Edinburgh: Creech. 2 vols.
• 1797. Elementen van de landbouw. Ongepubliceerd manuscript.
• 1899. Theorie van de Aarde; met bewijzen en illustraties, vol III, Edited by Sir Archibald Geikie. Geological Society, Burlington House, Londen.