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La obra cumbre de Charles Darwin (1809–1882), El Origen de las Especies (1859), a 150 años de su aparición sigue siendo uno de los libros más vendidos de la historia. Cuatro de los 15 capítulos son de orientación geológica, donde se presenta el análisis de los procesos de la sedimentación en el océano, su duración en el tiempo que determina el espesor de las unidades sedimentarias, los movimientos de levantamiento y hundimiento, la profundidad a la que ocurren y todo relacionado con la presencia o ausencia de fósiles, la erosión posterior en tierra firme y el tiempo necesario. Esto llevó a Darwin, al igual que a Charles Lyell, a suponer una edad de la Tierra de por lo menos 300 millones de años, algo inaceptable en aquella época. Darwin explicó el poblamiento del planeta por migraciones, donde las diversas condiciones geográficas y el tiempo, influyen en la transformación de los organismos. Acabó con el concepto del creacionismo que se debe a una concepción de la edad de la Tierra de algunos miles de años, donde la evolución no tiene cabida. Darwin hizo contribuciones importantes en la geología, como el origen de los atolones, los movimientos tectónicos presentes en la Cordillera de los Andes y otras. La geología posterior a Darwin ha reafirmado y fortalecido la teoría de la evolución.
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