种动物的羽毛像鸟，身体有许多爬行动物的特征，具有一个有牙齿的嘴，而不是喙。O·C·马什在美国发现了一些牙齿更明显的鸟，并将它们命名为齿鸟类（Marsh，1880）。这种鸟由恐龙进化而来的确切过程仍然是一个谜，但是这种中间类型并不符合特创论者所宣称的近代的纲都是完全独立起源的观点。人们还认识到其他纲之间可能的连接，比如“似哺乳类爬行动物”的案例（Desmond，1982）。然而，在这个案例中，促使人们认识到这种化石意义的，是理查德·欧文及其追随者所倡导的反达尔文主义进化的概念。有序发展的唯心论概念，经过改造，成了一种观点的基础，这种观点认为，哺乳动物并不是某一进化突破的后代，而是大量爬行动物进化路径所达到的组织“级别”。因此，有人认为，在进化中起作用的，不是自然选择，而是一些有目的的力量。
人们还发现了一些小尺度的进化连续序列。最引人注意的例子就是马的进化。现代的马已经高度特化，很适合在开阔的平原奔跑，它的单一趾已经变成了宽大的蹄。但是，如果进化论者是正确的，那么现代的马就一定是由五个趾的祖先进化来的，一般的哺乳动物都有五个趾。最初赫胥黎试图将马与一些欧洲的化石联系起来，这样自然说的过去，因为现代的马是由白人带到美洲的。但是，不久马什就使他相信了马在美洲进化之后才迁徙到欧洲。马什发现了一系列化石，从而可以将现代的马与一种小的、多趾的、生活在始新世的祖先联系起来，他将这一马的祖先命名为始祖马（Eohippus）。赫胥黎（huxley，1888）宣称，这个化石系列是“明确的进化证据”。马的真正进化过程其实更复杂，许多化石代表的只是已经灭绝的旁支，而不是通向现代马的阶段。不过，马进化序列的基本轮廓非常符合达尔文主义者的预想。在无脊椎动物中所发现的更明显的连续化石序列，无疑使大多数古生物学家认为进化的线系太规则了，对此无法用自然选择的杂乱过程来解释。一些美国人，如爱德华·德林克·科普和阿尔丰斯·海厄特将适应的进化描述成一种线系发展的序列，在拉马克式机制的作用下，这一序列直通一个定向的目标（Bowler，1977c，1983）。这些观点成了19世纪后期反对达尔文主义情感爆发的基础（第九章）。
地球的年龄
如果说古生物学所提出的诘难没有超出达尔文所担心的范围，那么地质学则提出了最令他头疼的问题。作为赖尔的追随者，达尔文曾经设想可以根据时间完全无限来解释生命的历史。这种设想很关键，因为他坚持认为进化是很缓慢的过程。通过选择造成的微小变异的积累，要经过几亿年，甚至几十亿年，才能产生出我们今天所看到的生命多样性。根据赖尔的地质学，生命可以这样地发展，但是这时的均一论要面对新的反对意见。有人作出了新的尝试来改变地球历史的时间尺度，其意图是向达尔文的进化论发出了挑战。
挑战者是物理学家威廉·汤姆森，即开尔文勋爵（Burchfield，1975）。开尔文的基本观点是，赖尔所倡导的稳态地质学不符合物理学定律。这个论据从一开始就是显而易见的，之所以在19世纪30年代这个论据没有用来反对赖尔，是因为那时的热力学动力学还不成熟。这时开尔文则可以将本质上出于常识性的论据与已经确立的科学框架结合起来。所有地质学家承认，事实上是由于地球内部的高温造成了火山的活动。但是如果地球是热的，那么它会像所有热的物体一样也会冷却下来，而且热量会传到地表，并辐射到空间中。化学反应会产生热量，以抵销地球的冷却，但是开尔文表明对于最后的结果来说，化学反应的抵销作用微不足道。如果现在的地球是热的，那么它过去会更热，并且通过逐渐冷却才达到现在的状态。如果我们根据冷却的程度一直追溯下去的话，我们会发现地球这颗行星曾经是巨大的熔化状岩石，就像人们根据星云假说所预料的地球开始时的状态一样。1868年，开尔文根据细致的计算指出，地球存在的时间远远短于根据地质学均一论方法所预测的时间。于是他宣称，我们没有理由设想早期的地质变化过程的速度像现在变化的速度一样。剧变论者是对的，不仅因为他们在地球历史的看法上采用了方向论的哲学，而且因为他们设想过去起作用的因素要比现在起作用的因素剧烈得多。
开尔文的立场之所以很坚定，是因为他根据的是物理学基本定律，对于多数科学家来说，物理学定律远比地质学家脆弱的理论更靠得住。如果地球是热的，那么根据热力学定律就可以发现，地球经过一定的时间会冷却下来。除非有某种因素可以保证地球释放到空间中的能量得到补充，否则地球这颗行星不可能无限地保持着稳定的状态。开尔文知道不存在这种因素，所以他简单地认为他的基本理论框架很合理，多数他的同代人也这样认为。即使他承认他对地球内部温度和地球冷却速度的估计方面有一些缺点，但是他还是相信整个地球的年龄不可能超过上亿年，远远低于达尔文式进化所需要的时间。由于开尔文很有名气，而且