Avez-vous vu un clip ou une vidéo montrant un volcan en éruption, ou un tremblement de terre secouant une ville? L’une des choses intéressantes à propos de ces événements est qu’ils se produisent aujourd’hui de la même manière qu’ils l’ont fait dans le passé. Les scientifiques examinent les événements géologiques modernes – qu’ils soient aussi soudains qu’un tremblement de terre ou aussi lents que l’érosion d’une vallée fluviale – pour avoir une fenêtre sur les événements passés. C’est ce que l’on appelle l’uniformitarisme: l’idée que la Terre a toujours changé de manière uniforme et que le présent est la clé du passé.
Le principe de l’uniformitarisme est essentiel pour comprendre l’histoire de la Terre. Cependant, avant 1830, l’uniformitarisme n’était pas la théorie dominante. Jusque-là, les scientifiques souscrivaient à l’idée du catastrophisme. Le catastrophisme a suggéré que les caractéristiques vues à la surface de la Terre, comme les montagnes, ont été formées par de grands changements brusques – ou des catastrophes. Lorsqu’ils discutent des climats passés, les opposants à l’uniformitarisme peuvent parler de changements non analogues. Cette idée suggère que certaines communautés ou conditions qui existaient dans le passé peuvent ne pas être trouvées sur Terre aujourd’hui.
L’idée de catastrophisme a finalement été contestée sur la base des observations et des études de deux hommes – James Hutton et Charles Lyell. Hutton (1726–1797) était un fermier et naturaliste écossais. Dans ses observations du monde qui l’entoure, il est devenu convaincu que les processus naturels, tels que la construction des montagnes et l’érosion, se produisaient lentement au fil du temps grâce aux forces géologiques qui étaient à l’œuvre depuis la formation de la Terre. Il a finalement transformé ses observations et ses idées en ce qui est devenu connu comme le principe de l’uniformitarisme.
Parmi les scientifiques qui étaient d’accord avec Hutton, il y avait Charles Lyell. Lyell (1797–1875) était un géologue écossais. En 1830, il publie un livre, Principles of Geology, qui remet en question l’idée du catastrophisme, qui reste la théorie dominante malgré les travaux de Hutton. Lyell pensait que Hutton avait raison à propos des processus en évolution progressive qui façonnent la surface de la Terre. Il a trouvé ses propres exemples de ces processus dans son examen des roches et des sédiments. Par exemple, il a découvert des preuves que le niveau de la mer avait augmenté et baissé dans le passé, que des volcans pouvaient exister au sommet de roches plus anciennes et que des vallées se formaient lentement sous l’effet de l’érosion de l’eau. Les efforts combinés de Lyell et Hutton sont devenus le fondement de la géologie moderne.
Charles Darwin, le fondateur de la biologie évolutionniste, a considéré l’uniformitarisme comme un support pour sa théorie de l’émergence de nouvelles espèces. L’évolution de la vie, réalisa-t-il, nécessitait un temps considérable et la science géologique montrait maintenant que la Terre était extrêmement ancienne. S’il y avait eu suffisamment de temps pour que les montagnes se soulèvent et s’érodent, alors il y avait eu suffisamment de temps pour que des millions d’espèces émergent, évoluent vers de nouvelles espèces ou disparaissent. Les conceptions scientifiques de la géologie et de la biologie étaient entrées dans une nouvelle journée.