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Darwin Correspondence Project

From Oswald Heer1   23 March 1875

Zürich

23 März 1875.

Mein geehrtester Herr!

Empfangen Sie meinen wärmsten Dank für Ihren freundlichen Brief vom 8ten. März, welcher mir eine sehr grosse Freude gemacht hat.2 Es ist für mich eine grosse Aufmunterung zu sehen, dass Sie so warmen Antheil an meinen Arbeiten über die arctische Flora nehmen u. wünsche nur, dass die neuen Beiträge zur fossilen Flora Spitzbergens, für welche gegenwärtig die Tafeln lithographirt werden, geeignet seien, diess Interesse zu erhalten.3

Sie bringen die eigentliche Carbon Flora u. Jura Flora Spitzbergens und füllen damit eine grosse Lücke in der Entwicklungsgeschichte der hoch nordischen Pflanzenwelt.4 Gewiss wäre es im höchsten Grade wünschenswerth ähnliche Sammlungen von der Südlichen Hemisphaere zu erhalten. Die Aussichten dafür sind aber nicht günstig. Doch gieng mir wenigstens ein lebhafter Wunsch in Erfüllung, nemlich fossile Pflanzen aus der Tropenwelt zu erhalten. Ich habe Ihnen in diesen Tagen eine kleine Abhandlung über tertiäre Pflanzen Sumatras übersandt.5 Seither erhielt ich eine zweite reichere Sendung von da, welche der frühern etwa 20 neue Arten hinzufügt, so dass wir doch schon einige wichtigen Fingerzeige über das Aussehen der Flora Indiens zur Tertiarzeit bekommen.6

Sie zeigen uns, dass die Tertiär Flora Sumatras der jetzt dort lebenden sehr ähnlich ist, sich also zu derselben ganz anders verhält als die Tertiär Flora der Schweiz zu der Jetztlebenden oder gar als die Tertiäre arctische Flora zu der Jetzt über den Norden verbreiteten Pflanzenwelt. Wir sind daher wohl zu dem Schlusse berechtigt, dass das Klima von Sumatra zur Tertiärzeit im grossen ganzen nicht verschieden war von dem Jetztigen, dass dasselbe also in der Tropenwelt sich gleich geblieben u. die grossen Aenderungen in demselben nur die gemässigte u. die Kalte Zone betreffen. Diese Aenderung scheint aber erst mit der obern Kreide begonnen zu haben u. in der unendlich langen Zeit von der Steinkohlenperiode bis zur obern Kreide scheint über die ganze Erde ein ähnliches Klima geherrscht zu haben, wie die Pflanzen u. Thiere der Unter=Carbon, der Carbon, der Trias, der Jura u. der untern Kreide von Grönland u. Spitzbergen zeigen. Wir können daher wohl sagen, dass das tropische Klima das Normalklima der Erde war u. es sich erst in relativ später Zeit auf die Länder zwischen den Wendekreisen zurückzog.

Dass der Rückgang ein allmäliger war zeigt das Verhalten der Flora der obern Kreide u. das Miocen der arctischen Zone, indem sie für das Miocen von Spitzbergen bei 78oN. Br. auf eine mittlere Jahrestemperatur von 8-9o.C. schliessen lässt. Derselbe erreichte sein Maximum zur Gletscherzeit, während welcher die Tropenzone wohl schmäler war als gegenwärtig. Doch wird unter dem Aequator auch damals eine hohe Temperatur geherrscht haben, so dass wir wohl annehmen dürfen, dass Sumatra von den ersten Zeiten organischen Lebens bis Jetzt ein tropisches Klima besass u. die Umbildungen in der Pflanzen u. Thierwelt nicht durch die Aenderungen des Klima bedingt wurden. Es wird daher wohl die Entwicklung der organischen Welt unter den Tropen vielfach eine andere gewesen sein, als in der gemässigten u. in der kalten Zone, wo seit der obern Kreidezeit so ungeheuer grosse Umänderungen in den äussern Lebensbedingungen statt gehabt haben. Hier waren die Pflanzen u. Thiere genöthigt sich den neuen Verhältnissen anzupassen, während unter den Tropen diess Motiv wegfällt.

Es hat neuerdings Hr. Belt eine früher schon vielfach ausgeprochene Hypothese mit Geschick vertheidigt, dass die Klima- Aenderungen durch eine Aenderung der Stellung der Erdachse zur Sonne bedingt worden sei.7 In frühern Perioden soll die Sonne immer über dem Aequator gestanden haben, in Folge dessen habe die jetztige gemässigte Zone ein subtropisches, die arctische aber ein warmes Klima gehabt. Dann sei die Neigung der Erdachse entstanden u. in Folge dessen die Länder ausserhalb der Wendekreise kälter geworden. Diese Hypothese würde allerdings die oben besprochenen Thatsachen erklären, wenn die Angabe des Hrn. Belt von der Wirkung dieser Aenderung in der Stellung der Erdachse richtig wäre. Diess scheint mir aber gar nicht der Fall zu sein. Würde die Sonne immer über dem Aequator stehen, so würden ohne Zweifel die gemässigte u. kalte Zone einen viel wärmern Winter, anderseits aber einen kältern Sommer erhalten, es würden eben die Jahreszeiten ausgeglichen, aber die mittlere Jahrestemperatur würde wohl kaum geändert, so dass ich nicht absehen kann, dass auf solche Weise das grosse Räthsel gelöst weren kann.

Ich habe mit grossen Interesse den Vortrag unseres Freundes, Dr. Hooker über Ihre Untersuchungen betreffend die Insectivoren Pflanzen gelesen u. bin auf Ihr Werk sehr gespannt, daher ich Ihnen für dasselbe zu grossem Dank verpflichtet sein werde.8

Sie aufs freundlichste begrüssend verbleibe | in grösster Hochachtung | Ihr ergebenster | Oswald Heer

Meinen besten Dank für Ihre Photographie. Sie hat mir grosse Freude gemacht.

Footnotes

For a translation of this letter, see Appendix I.
Heer had sent CD the third volume of his collected work on fossil flora (Heer 1868–83; see letter to Oswald Heer, 8 March [1875] and n. 2).
Heer’s work, ‘Beiträge zur fossilen Flora Spitsbergens’ (Contributions on the fossil flora of Spitsbergen; Heer 1875), was first published in August 1875 in Kongliga Svenska Vetenskaps-Akademiens Handlingar. Heer evidently did not send the monograph when it first appeared, since CD’s copy of the work, in the Darwin Library–CUL, forms the first part of volume 4 of Heer’s collected work on fossil flora (Heer 1868–83), which was published in 1877.
CD’s copy of ‘Ueber fossile Pflanzen von Sumatra’ (On fossil plants of Sumatra; Heer 1874) is in the Darwin Pamphlet Collection–CUL. Heer noted that he had been sent the specimens by Rogier Diederik Marius Verbeek, the superintendent of the Geological Survey of Sumatra (ibid., p. 3).
Verbeek published an account of the geology of Sumatra in the Geological Magazine in October 1875, and briefly discussed the fossil plants he collected (Verbeek 1875, p. 481). In 1883, Heer published a description of the collections sent by Verbeek in 1874 and 1875 (Heer 1883).
In ‘An examination of the theories that have been proposed to account for the climate of the glacial period’, Thomas Belt argued that a great increase in the obliquity of the ecliptic of the earth’s orbit would produce colder temperatures while a great decrease would produce warmer temperatures (Belt 1874b, pp. 461–3).
Joseph Dalton Hooker had discussed CD’s research on insectivorous plants in his address to the Department of Botany and Zoology at the meeting of the British Association for the Advancement of Science (Hooker 1874a). The address was also published in Nature (Hooker 1874b).

Bibliography

Heer, Oswald. 1868–83. Flora fossilis arctica. Die fossile flora der Polarländer. 7 vols. Zurich: J. Wurster & Comp.

Heer, Oswald. 1874. Ueber fossile Pflanzen von Sumatra. Abhandlungen der schweizerischen paläontologischen Gesellschaft 1 (pt 2): 2–19.

Heer, Oswald. 1875. Beiträge zur fossilen Flora Spitzbergens, gegründet aur die Sammlungen der schwedischen Expedition vom Jahre 1872 auf 1873. Kongliga Svenska Vetenskaps-Akademiens Handlingar 14 (1875–6): (5) 1–141.

Heer, Oswald. 1883. Beiträge zur fossilen Flora von Sumatra. Neue Denkschriften der allgemeinen schweizerischen Gesellschaft für die gesammten Naturwissenschaften 28: 3–22.

Verbeek, Rogier Diederik Marius. 1875. On the geology of central Sumatra. Geological Magazine decade 2, vol. 2: 477–86.

Translation

From Oswald Heer1   23 March 1875

Zurich

23 March 1875.

My most honoured Sir!

Please accept my warmest thanks for your kind letter of 8th March, which gave me a great deal of pleasure.2 It is a great encouragement to me that you take such warm interest in my work on Arctic flora and I only wish that my new contributions on the fossil flora of Spitzbergen, the tables for which are currently being lithographed, may be suitable to sustain your interest.3 They deal with the Carboniferous and Jurassic flora proper of Spitzbergen, and thus fill a large gap in the history of the development of the vegetable kingdom in the most northerly regions.4 No doubt it would be desirable in the highest degree to have comparable collections from the southern hemisphere. The prospects for this, however, are not favourable. Still, at least one keen wish of mine was granted, which was to get hold of fossil plants from the tropics. I have just now dispatched to you a small treatise on Tertiary plants in Sumatra.5 Since then I received a second, richer consignment from there, which adds around 20 new species to the earlier one, so that we are already getting some important pointers regarding the appearance of Indian flora in the Tertiary period.6

They show us that the Tertiary flora of Sumatra is very similar to that living there now, and hence that its relationship to the latter is quite different from that of the Tertiary flora of Switzerland to that of the present day, or even that of the Tertiary Arctic flora to the plant life now common in the nordic zone. Thus we might be right in inferring that the climate of Sumatra in the Tertiary period was overall not different from the climate now, that the climate in the tropics has stayed the same, and that the great climatic changes have affected solely the moderate and cold zones.

This change, however, appears to have begun only in the Upper Cretaceous, and during the immensely long interval from the Carboniferous period to the Upper Cretaceous a similar climate seems to have prevailed all over the globe, as the plants and animals of the Lower Carboniferous period, the Carboniferous period, the Triassic, the Jurassic, and the Lower Cretaceous of Greenland and Spitzbergen show. Hence we can certainly say that a tropical climate was the normal climate on earth and that it drew back to the area between the tropics only relatively late. That the retreat happened gradually is shown by the flora of the Upper Cretaceous and the Miocene of the Arctic zone, as we can infer that the average annual temperature of the Miocene of Spitzbergen at 78o N. was between 8–9oC. The same retreat reached its maximum in the glacial period, during which the tropical zone was very likely narrower than it is now. But even then temperatures in the equatorial zone must have been high, so that we might surely assume that Sumatra possessed a tropical climate from the first days of organic life to the present, and that the transformations there in the plant and animal kingdoms were not the result of a change of climate. The development of the organic world in the tropics will have been different in many ways from that of the moderate and cold zones, where such immensely great transformations in the external conditions of life have taken place since the Upper Cretaceous period. Here the plants and animals were forced to adapt to the new conditions, while this factor is absent in the tropics.

Recently, Mr Belt has skilfully defended a hypothesis already frequently propounded earlier, namely that changes of climate were the result of a change of the position of the earth’s axis relative to the sun.7 In former times, the sun allegedly always stood right above the equator, and accordingly the current moderate zone had a subtropical, and the Arctic zone a warm climate. Then the earth tilted and as a result temperatures dropped in all zones beyond the tropics. This hypothesis would of course explain the facts discussed above, if Mr. Belt’s assertion about the change in the position of the earth’s axis were correct. This, however, does not seem to be the case to me. If the sun always stood above the equator, winters in the moderate and cold zones would doubtlessly be warmer, but summers, on the other hand, would be cooler; and so the seasons would be levelled out, but the average annual temperatures would hardly change, which is why I cannot see at all how the riddle would be solved this way.

With great interest have I read the paper of our mutual friend, Dr. Hooker, on your investigations of insectivorous plants, and it is with great anticipation that I am looking forward to your work, for which I shall be greatly indebted to you.8

With the kindest regards | I remain | with the greatest respect | Your devoted | Oswald Heer.

Many thanks for your photograph, I was delighted to receive it.

Footnotes

For a transcription of this letter in its original German, see pp. 117–19.
Heer had sent CD the third volume of his collected work on fossil flora (Heer 1868–83; see letter to Oswald Heer, 8 March [1875] and n. 2).
Heer’s work, ‘Beiträge zur fossilen Flora Spitsbergens’ (Contributions on the fossil flora of Spitsbergen; Heer 1875), was first published in August 1875 in Kongliga Svenska Vetenskaps-Akademiens Handlingar. Heer evidently did not send the monograph when it first appeared, since CD’s copy of the work, in the Darwin Library–CUL, forms the first part of volume 4 of Heer’s collected work on fossil flora (Heer 1868–83), which was published in 1877.
CD’s copy of ‘Ueber fossile Pflanzen von Sumatra’ (On fossil plants of Sumatra; Heer 1874) is in the Darwin Pamphlet Collection–CUL. Heer noted that he had been sent the specimens by Rogier Diederik Marius Verbeek, the superintendent of the Geological Survey of Sumatra (ibid., p. 3).
Verbeek published an account of the geology of Sumatra in the Geological Magazine in October 1875, and briefly discussed the fossil plants he collected (Verbeek 1875, p. 481). In 1883, Heer published a description of the collections sent by Verbeek in 1874 and 1875 (Heer 1883).
In ‘An examination of the theories that have been proposed to account for the climate of the glacial period’, Thomas Belt argued that a great increase in the obliquity of the ecliptic of the earth’s orbit would produce colder temperatures while a great decrease would produce warmer temperatures (Belt 1874b, pp. 461–3).
Joseph Dalton Hooker had discussed CD’s research on insectivorous plants in his address to the Department of Botany and Zoology at the meeting of the British Association for the Advancement of Science (Hooker 1874a). The address was also published in Nature (Hooker 1874b).

Bibliography

Heer, Oswald. 1868–83. Flora fossilis arctica. Die fossile flora der Polarländer. 7 vols. Zurich: J. Wurster & Comp.

Heer, Oswald. 1874. Ueber fossile Pflanzen von Sumatra. Abhandlungen der schweizerischen paläontologischen Gesellschaft 1 (pt 2): 2–19.

Heer, Oswald. 1875. Beiträge zur fossilen Flora Spitzbergens, gegründet aur die Sammlungen der schwedischen Expedition vom Jahre 1872 auf 1873. Kongliga Svenska Vetenskaps-Akademiens Handlingar 14 (1875–6): (5) 1–141.

Heer, Oswald. 1883. Beiträge zur fossilen Flora von Sumatra. Neue Denkschriften der allgemeinen schweizerischen Gesellschaft für die gesammten Naturwissenschaften 28: 3–22.

Verbeek, Rogier Diederik Marius. 1875. On the geology of central Sumatra. Geological Magazine decade 2, vol. 2: 477–86.

Summary

Discusses his work [Flora fossilis Arctica, vol. 4, pt 1 (1876)].

Sends copy of [Fossile Pflanzen von Sumatra (1874)]. Comments on climate in Tertiary period, especially on Sumatra.

Comments on theory of Thomas Belt concerning climatic change in ice age.

Letter details

Letter no.
DCP-LETT-9901
From
Oswald Heer
To
Charles Robert Darwin
Sent from
Zurich
Source of text
DAR 166: 131
Physical description
ALS 4pp (German)

Please cite as

Darwin Correspondence Project, “Letter no. 9901,” accessed on 19 April 2024, https://www.darwinproject.ac.uk/letter/?docId=letters/DCP-LETT-9901.xml

Also published in The Correspondence of Charles Darwin, vol. 23

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