De observaties van Charles Darwin tijdens zijn reis op de HMS Beagle waren cruciaal bij het vormgeven van zijn evolutietheorie. Hier zijn twee belangrijke observaties die rechtstreeks zijn denken hebben beïnvloed over de relatie tussen levende en uitgestorven soorten:

1. Fossiele verdeling en uitgestorven soorten: Darwin observeerde fossielen van uitgestorven gigantische zoogdieren in Zuid -Amerika, zoals de gigantische luiaard en Glyptodon. Deze fossielen waren opvallend vergelijkbaar met moderne soorten die in dezelfde regio's woonden, maar veel groter. Dit suggereerde een verband tussen uitgestorven en levende soorten, waardoor een geleidelijk proces van verandering in de loop van de tijd hint. Hij observeerde ook fossielen in verschillende regio's die uniek waren voor dat gebied, zelfs als de omgevingen vergelijkbaar waren, wat suggereert dat verschillende soorten op verschillende plaatsen ontstonden.

2. Geografische verdeling van levende soorten: Darwin observeerde opmerkelijke variaties in de soort die hij op zijn reis tegenkwam. De vinken op de Galapagos -eilanden, hoewel nauw verwant, vertoonden bijvoorbeeld verschillende snavelvormen en maten die perfect zijn aangepast aan hun specifieke voedselbronnen. Dit suggereerde dat soorten niet waren vastgesteld, maar zich in de loop van de tijd aan hun omgeving konden aanpassen. Deze observatie, in combinatie met zijn kennis van uitgestorven soorten, bracht hem aan dat levende soorten afdaalden van voorouders die beter geschikt waren voor het verleden.

Deze observaties, samen met zijn uitgebreide lezing en onderzoek, hebben er uiteindelijk aan geleid dat Darwin concludeerde dat levende soorten zich ontwikkelden uit uitgestorven soorten door een proces van natuurlijke selectie, waarbij organismen met voordelige eigenschappen eerder overleven en zich voortplanten.