Але все це відступає на задній план у порівнянні з трьома найважливішими геологічними узагальненнями, зробленими Дарвіном на підставі його спостережень під час подорожі, сформульованими їм у досить закінченою формі вже в першому виданні «Щоденника вишукувань», а почасти ще раніше - в «подорожній щоденник» , і які отримали остаточне, найбільш повне виклад і обгрунтування в його трьох геологічних монографіях.
Перше узагальнення ставиться до питання про природу океанічних островів. Дарвін встановлює, що океанічні острови, лежачі далеко від материків, або утворені коРалі, або складаються з вулканічних порід і що «вулканічна природа цих океанічних островів є, очевидно, виразом того ж закону і наслідком тих же причин, хімічних або механічних, в силу яких переважна більшість діючих нині вулканів або розташовані поблизу від морських берегів, або представляють собою острова, що лежать у відкритому морі »[1]. Розвиваючи докладніше це подання у своїй роботі про вулканічні островах, вперше опублікованої в 1844 р, Дарвін показав, що як континентальні, так і острівні вулкани пов'язані з великими розломами земної кори, з тріщинами, що утворилися в процесі підняття гірських ланцюгів і материків. Ця теорія Дарвіна, перекидається помилкові погляди катастрофистов, повністю зберігала своє значення до перших десятиліть XX ст. і стала першим наближенням до сучасного розуміння цієї важливої ??теоретично і практично проблеми, згідно з яким «географічний розподіл вулканів виявляє тісний залежність не від морських берегів, а від ліній дислокацій, саме розломів і занурень ділянок земної кори».
Друге важливе узагальнення Дарвіна ставиться до проблеми вікових рухів земної кори. Простеживши протягом величезного простору геологічна будова східних і західних берегів Південної Америки і Чилійських Кордильєр, уважно вивчивши розташовані на різних висотах над рівнем моря шари раковин вимерлих молюсків і взаємини останніх з сучасними молюсками, що живуть в морі біля тих же берегів, Дарвін прийшов до висновку, що протягом кількох останніх геологічних періодів материк Південної Америки випробував неодноразові руху підняття і опускання, які чергувалися з періодами відносного спокою. Детальну картину цих повільних рухів і всі дані, які доводять безсумнівність їх, він призводить в третій за часом з його великих геологічних робіт, саме - в «Геологічних спостереженнях над Південною Америкою», опублікованій в 1846 р Абсолютно незабутні ті сторінки «Щоденника вишукувань», де Дарвін широкими мазками малює історію походження Патагонської рівнини і поступової денудації Кордильєр. Ці дослідження Дарвіна дали переконливе підтвердження вчення Ляйеллем про геологічні закономірності розвитку Землі і склали одну з чудових сторінок в історії боротьби з прихильниками теорії катастроф.
Нарешті, третім, найбільш важливим геологічним узагальненням Дарвіна, цілком підказаним йому теорією опускання і підняття материків, є його теорія походження коралових рифів, що склала зміст його першої за часом великий геологічної роботи. Те виклад цієї теорії, - вражає своєю строгою логічністю, надзвичайною простотою і універсальним охопленням усіх боків і особливостей процесу, - яке дано у другому виданні «Щоденника вишукувань», написано вже після виходу в світ монографії про коралових рифах (1842). Проте вже в «подорожній щоденник» Дарвін висловив свою основну ідею з достатньою ясністю. Свою чудову теорію, що зберегла повністю значення до наших днів, Дарвін, як він розповідає про це у своїй «Автобіографії», побудував, ще перебуваючи на західному березі Південної Америки, коли йому не довелося ще бачити своїми очима жодного коралового острова. «Я весь час, - пише Дарвін, - мав можливість спостерігати ту дію, яку надавали на береги Південної Америки переміжне підняття суші спільно з процесами денудації і відкладення опадів. Це з необхідністю привело мене до тривалих роздумів про дію, виробленому опусканням суші, і було вже неважко помітити безперервне відкладення опадів зростанням коралів, спрямованим вгору. Зробити це - і означало побудувати теорію утворення бар'єрних рифів і атолів ... Мені потрібно було тому лише перевірити і розвинути свої погляди шляхом ретельного дослідження живих рифоутворюючих коралів ».
Представляють інтерес (хоча в основному тільки історичний) і спостереження Дарвіна над перенесенням валунів плаваючими крижинами (айсбергами) на великі відстані від материнської породи і над роллю льодовиків в освіті на більшому або меншому відстані від отступившего потім льодовика рядів валунів моренного типу. Ляйелль, у боротьбі з катастрофистов, пояснюється широке поширення валунів на рівнинах «всесвітнім потопом», запропонував теорію дріфту - перенесення валунів плаваючими крижинами. Цій теорії довгий час дотримувався і Дарвін, хоча після того, як Агассіц в 1840 р висунув теорію періодів широкого обмерзання Європи, внаслідок чого «Ерратіческіе» ...