Au milieu des vicissitudes de la surface terrestre, les espèces ne peuvent être immortelles, mais doivent périr, l'une après l'autre, comme les individus qui les composent. Il n'y a aucune possibilité d'échapper à cette conclusion.
Sir Charles Lyell, 1er Baronnet, était un géologue écossais qui a démontré le pouvoir des causes naturelles connues pour expliquer l'histoire de la Terre. Il est surtout connu en tant qu'auteur de Principles of Geology 1830–33, qui a présenté au grand public l'idée que la Terre avait été façonnée par les mêmes processus naturels encore en opération aujourd'hui, opérant à des intensités similaires. Le philosophe William Whewell a qualifié cette vision gradualiste d'« uniformitarianisme » et l'a contrastée avec le catastrophisme, qui avait été défendu par Georges Cuvier et était mieux accepté en Europe. La combinaison des preuves et de l'éloquence dans Principles a convaincu un large éventail de lecteurs de l'importance du « temps profond » pour comprendre la Terre et l'environnement.
Les contributions scientifiques de Lyell comprenaient une explication pionnière du changement climatique, dans laquelle les limites changeantes entre les océans et les continents pouvaient être utilisées pour expliquer les variations à long terme de la température et des précipitations. Lyell a également donné des explications influentes sur les tremblements de terre et a développé la théorie de la construction graduelle « remontée » des volcans. En stratigraphie, sa division de la période tertiaire en Pliocène, Miocène et Éocène a été très influente. Il a incorrectement conjecturé que les icebergs pourraient être l'impulsion derrière le transport des erratiques glaciaires, et que les dépôts de loess vaseux auraient pu se déposer à partir des eaux de crue. Sa création d'une période séparée pour l'histoire humaine, intitulée l'« Récent », est largement citée comme fournissant les fondations de la discussion moderne sur l'Anthropocène.
S'appuyant sur le travail novateur de James Hutton et de son disciple John Playfair, Lyell a favorisé un âge indéfiniment long pour la Terre, malgré les preuves suggérant un âge ancien mais fini. Il était un ami proche de Charles Darwin et a contribué de manière significative à la pensée de Darwin sur les processus impliqués dans l'évolution. Comme Darwin l'a écrit dans On the Origin of Species, « Celui qui peut lire le grand ouvrage de Sir Charles Lyell sur les Principes de géologie, que l'historien futur reconnaîtra comme ayant produit une révolution en sciences naturelles, mais qui n'admet pas combien les périodes passées du temps ont été incompréhensiblement vastes, peut immédiatement fermer ce volume. » Lyell a aidé à arranger la publication simultanée en 1858 de documents par Darwin et Alfred Russel Wallace sur la sélection naturelle, malgré ses préoccupations religieuses personnelles à propos de la théorie. Il a plus tard publié des preuves géologiques du temps où l'homme avait existé sur Terre.
Biographie
Lyell est né dans une famille riche, le 14 novembre 1797, à la maison du domaine familial, Kinnordy House, près de Kirriemuir en Forfarshire. Il était l'aîné de dix enfants. Le père de Lyell, également nommé Charles Lyell, était réputé comme traducteur et érudit de Dante. Botaniste accompli, c'est lui qui a d'abord exposé son fils à l'étude de la nature. Le grand-père de Lyell, également Charles Lyell, avait fait la fortune familiale en fournissant la Royal Navy à Montrose, ce qui lui a permis d'acheter Kinnordy House.
Le siège de la famille est situé à Strathmore, près de la faille limite des Highlands. Autour de la maison, dans le strath, se trouvent de bonnes terres agricoles, mais à courte distance au nord-ouest, de l'autre côté de la faille, se trouvent les montagnes Grampian dans les Highlands. La deuxième résidence de campagne de la famille était dans une zone géologique et écologique complètement différente : il a passé une grande partie de son enfance à Bartley Lodge dans la New Forest, dans le Hampshire en Angleterre du sud.
Lyell est entré à Exeter College, Oxford, en 1816, et a suivi les cours de géologie de William Buckland. Il a obtenu un diplôme BA Hons. de deuxième classe en lettres classiques, en décembre 1819, et a obtenu son M.A. en 1821. Après son diplôme, il a exercé la profession d'avocat, entrant à Lincoln's Inn en 1820. Il a effectué un circuit à travers l'Angleterre rurale, où il pouvait observer des phénomènes géologiques. En 1821, il a suivi les cours de Robert Jameson à Édimbourg et a visité Gideon Mantell à Lewes, dans le Sussex. En 1823, il a été élu secrétaire conjoint de la Geological Society. Alors que sa vue commençait à se détériorer, il s'est tourné vers la géologie comme profession à temps plein. Son premier article, « On a recent formation of freshwater limestone in Forfarshire », a été présenté en 1822. Vers 1827, il avait abandonné le droit et s'était lancé dans une carrière géologique qui aboutirait à la célébrité et à l'acceptation générale de l'uniformitarianisme, une mise en œuvre des idées proposées par James Hutton quelques décennies plus tôt.
En 1832, Lyell a épousé Mary Horner à Bonn, fille de Leonard Horner 1785–1864, également associé à la Geological Society of London. Le jeune couple a passé sa lune de miel en Suisse et en Italie lors d'une tournée géologique de la région.
Au cours des années 1840, Lyell a voyagé aux États-Unis et au Canada, et a écrit deux livres populaires de voyage et de géologie : Travels in North America 1845 et A Second Visit to the United States 1849. Après le Grand Incendie de Chicago, Lyell a été l'un des premiers à faire don de livres pour aider à fonder la Chicago Public Library. En 1866, il a été élu membre étranger de l'Académie royale suédoise des sciences.
La femme de Lyell est décédée en 1873, et deux ans plus tard, en 1875, Lyell lui-même est mort alors qu'il révisait la douzième édition de Principles. Il est enterré à l'abbaye de Westminster où se trouve un buste le représentant réalisé par William Theed dans l'allée nord.
Lyell a été anobli Kt en 1848, et plus tard, en 1864, créé baronnet Bt, ce qui est un titre héréditaire. Il a reçu la Médaille Copley de la Royal Society en 1858 et la Médaille Wollaston de la Geological Society en 1866. Mount Lyell, le plus haut sommet du parc national de Yosemite, porte son nom ; le cratère Lyell sur la Lune et un cratère sur Mars ont été nommés en son honneur ; Mount Lyell en Tasmanie occidentale, en Australie, situé dans une zone minière rentable, porte le nom de Lyell ; et la chaîne de Lyell dans le nord-ouest de l'Australie-Occidentale porte également son nom. Dans le sud-ouest de Nelson dans l'île du Sud de la Nouvelle-Zélande, la Lyell Range, la Lyell River et la ville d'exploitation aurifère de Lyell, maintenant seulement un camping, ont tous été nommés d'après Lyell. Le poisson sans mâchoires Cephalaspis lyelli, du Dévonien ancien du sud de l'Écosse, a été nommé par Louis Agassiz en l'honneur de Lyell.
Carrière et principaux écrits
Lyell avait des moyens privés et gagnait d'autres revenus en tant qu'auteur. Il provenait d'une famille prospère, a travaillé brièvement comme avocat dans les années 1820 et a occupé le poste de Professeur de géologie au King's College London dans les années 1830. À partir de 1830, ses livres lui procuraient à la fois des revenus et de la célébrité. Chacun de ses trois principaux livres était une œuvre en continuel progrès. Les trois ont connu plusieurs éditions au cours de sa vie, bien que beaucoup de ses amis comme Darwin aient pensé que la première édition de Principles était la mieux écrite. Lyell a utilisé chaque édition pour incorporer du matériel supplémentaire, réorganiser le matériel existant et revisiter les anciennes conclusions à la lumière de nouvelles preuves.
Tout au long de sa vie, Lyell a tenu une série remarquable de près de trois cents carnets de notes manuscrits et de journaux. Ceux-ci ont été essentiels au développement de ses idées et fournissent un enregistrement unique de ses voyages, conversations, correspondances, lectures et observations de terrain.
Principles of Geology, le premier livre de Lyell, était aussi son plus célèbre, le plus influent et le plus important. D'abord publié en trois volumes en 1830–33, il a établi les qualifications de Lyell en tant que théoricien géologique important et a énoncé la doctrine de l'uniformitarianisme. C'était une œuvre de synthèse, soutenue par ses propres observations personnelles lors de ses voyages.
L'argument central de Principles était que le présent est la clé du passé – un concept des Lumières écossaises que David Hume avait énoncé comme « toutes les inférences de l'expérience supposent... que l'avenir ressemblera au passé », et que James Hutton avait décrit quand il a écrit en 1788 que « à partir de ce qui s'est réellement passé, nous avons des données pour conclure quant à ce qui arrivera par la suite. » Les vestiges géologiques du passé lointain peuvent et doivent être expliqués en référence aux processus géologiques actuellement en opération et donc directement observables. L'interprétation de Lyell du changement géologique comme l'accumulation régulière de changements infimes au cours de périodes de temps énormément longues a été une influence puissante sur le jeune Charles Darwin. Lyell a demandé à Robert FitzRoy, capitaine du HMS Beagle, de chercher des blocs erratiques lors du voyage d'exploration du Beagle, et juste avant son départ, FitzRoy a donné à Darwin le Volume 1 de la première édition de Principles de Lyell. Quand le Beagle a fait son premier arrêt à terre à St Jago dans les îles du Cap-Vert, Darwin a trouvé des formations rocheuses qui, vues « à travers les yeux de Lyell », lui ont donné une intuition révolutionnaire sur l'histoire géologique de l'île, une intuition qu'il a appliquée tout au long de ses voyages.
Pendant qu'il était en Amérique du Sud, Darwin a reçu le Volume 2 qui examinait les idées de Lamarck en détail. Lyell a rejeté l'idée d'évolution organique de Lamarck, proposant à la place des « Centres de création » pour expliquer la diversité et le territoire des espèces. Cependant, comme discuté ci-dessous, beaucoup de ses lettres montrent qu'il était assez ouvert à l'idée de l'évolution. En géologie, Darwin était très disciple de Lyell et a apporté des observations et ses propres théories originales, y compris des idées sur la formation des atolls, qui soutenaient l'uniformitarianisme de Lyell. À son retour du Beagle en octobre 1836, Lyell a invité Darwin à dîner et à partir de ce moment, ils ont été des amis proches. Bien que Darwin ait discuté des idées d'évolution avec lui à partir de 1842, Lyell a continué à rejeter l'évolution dans chacune des neuf premières éditions de Principles. Il a encouragé Darwin à publier, et après la publication en 1859 de On the Origin of Species, Lyell a finalement offert un appui mitigé à l'évolution dans la dixième édition de Principles.
Elements of Geology a commencé comme le quatrième volume de la troisième édition de Principles : Lyell avait l'intention que le livre serve de guide de terrain approprié aux étudiants en géologie. La description systématique et factuelle des formations géologiques d'âges différents contenues dans Principles est devenue tellement maladive que Lyell l'a détachée comme Elements en 1838. Le livre a connu six éditions, finissant par croître jusqu'à deux volumes et cessant d'être le manuel bon marché et portable que Lyell avait initialement envisagé. Plus tard dans sa carrière, Lyell a donc produit une version condensée intitulée Student's Elements of Geology qui remplissait l'objectif initial.
Geological Evidences of the Antiquity of Man a réuni les points de vue de Lyell sur trois thèmes clés de la géologie de la période quaternaire de l'histoire de la Terre : les glaciers, l'évolution et l'âge de la race humaine. D'abord publié en 1863, il a connu trois éditions cette année-là, avec une quatrième et dernière édition en 1873. Le livre a été largement considéré comme une déception en raison du traitement équivoque de l'évolution par Lyell. Lyell, un homme très religieux ayant une forte conviction dans le statut spécial de la raison humaine, avait une grande difficulté à réconcilier ses croyances avec la sélection naturelle.
Contributions scientifiques
Les intérêts géologiques de Lyell allaient des volcans et de la dynamique géologique à travers la stratigraphie, la paléontologie et la glaciologie jusqu'aux sujets qui seraient maintenant classés comme archéologie préhistorique et paléoanthropologie. Il est surtout connu, cependant, pour son rôle dans l'élaboration de la doctrine de l'uniformitarianisme. Il a joué un rôle critique dans l'avancement de l'étude du loess.
Uniformitarianisme
De 1830 à 1833, son multi-volume Principles of Geology a été publié. Le sous-titre de l'ouvrage était « An attempt to explain the former changes of the Earth's surface by reference to causes now in operation », et cela explique l'impact de Lyell sur la science. Il a tiré ses explications des études de terrain menées directement avant qu'il se mette au travail sur le texte fondateur de la géologie. Il était, avec le plus ancien John Playfair, le principal avocat de l'idée d'uniformitarianisme de James Hutton, à savoir que la terre avait été entièrement façonnée par des forces à mouvement lent encore en opération aujourd'hui, agissant sur une très longue période de temps. C'était en contraste avec le catastrophisme, une idée de changements géologiques abruptes, qui avait été adaptée en Angleterre pour expliquer les caractéristiques du paysage – comme les rivières beaucoup plus petites que leurs vallées associées – qui semblaient impossibles à expliquer autrement que par une action violente. Critiquant la dépendance de ses contemporains à ce qu'il soutenait être des explications ad hoc, Lyell a écrit,
Il n'y a jamais eu de doctrine plus propre à favoriser l'indolence et à émousser l'arête vive de la curiosité, que cette hypothèse de la discordance entre les causes anciennes et actuelles du changement... L'étudiant a été enseigné à désespérer dès le début. On affirmait que la géologie ne pouvait jamais s'élever au rang de science exacte... [Avec le catastrophisme] nous voyons l'ancien esprit de spéculation ressuscité, et une volonté manifestement montrée de couper, plutôt que de patiemment dénouer, le nœud Gordien.-Sir Charles Lyell, Principles of Geology, édition 1854, p.196 ; cité par Stephen Jay Gould.
Lyell se voyait comme « le sauveur spirituel de la géologie, libérant la science de l'ancienne dispensation de Moïse. » Les deux termes, uniformitarianisme et catastrophisme, ont tous deux été inventés par William Whewell ; en 1866, R. Grove a suggéré le terme plus simple continuité pour le vie de Lyell
