Событие, которое изменило всю его жизнь – и возможно, изменило весь мир – произошло после окончания университета, когда он устроился на «Бигль» компаньоном капитана Роберта Фицроя, и исследователем. Судно должно было нанести на карту побережье Южной Америки и обогнуть земной шар. С самоотверженностью и тщательностью, заслуживающими награды, Дарвин изучал влажные тропические леса Бразилии и пустыни Патагонии. Он жил среди дикарей Огненной Земли на самом южном краю Южной Америки и пережил страшное землетрясение в Чили. Его приключениям не было конца. Однажды в Аргентине он понял, что блюдо, которое ему приготовили, сделано из редчайшей птицы, подвида нанду, американского страуса, которого он давно разыскивал.

Большое значение для него имели его путешествия в Анды и исследования пластов окаменелостей и геологических свидетельств, которые и убедили его в колоссальном возрасте Земли. Как же иначе могло это все образоваться всего за 6,000 или около того лет, как говорит об этом религия? К концу пятилетнего путешествия вокруг света Дарвин отбросил все мысли о работе священника и собрал большую часть данных, которые почти через два десятка лет он опубликовал в своей книге «Происхождение видов» (полное название книги носило оттенок типично викторианский: «О происхождении видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь»).

Плавая на «Бигле», Дарвин останавливался на Галапагосских островах, где среди прочих диковинок наблюдал и 13 видов вьюрков, которые казались ему вполне родственными, несмотря на разную форму клюва и окраску. В своем журнале он поставил вопрос: почему Создатель мира создал таких разных птиц для такого затерянного уголка, как Галапагосы? Он размышлял о том, зачем птицам такие разные клювы и спрашивал, не они ли сами изменили свое строение для того, чтобы лучше управляться с целью, будь то ловля насекомых или открывание моллюсков.