Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

(PDF Download) (Ebook PDF) GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives Fulll Chapter

Download as pdf or txt
Download as pdf or txt
You are on page 1of 43

Full download ebooks at ebooksecure.

com

(eBook PDF) GIS Research Methods: Incorporating


Spatial Perspectives

For dowload this book click LINK or Button below

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-gis-
research-methods-incorporating-spatial-
perspectives/

OR CLICK BUTTON

DOWLOAD EBOOK

Download More ebooks from https://ebooksecure.com


More products digital (pdf, epub, mobi) instant
download maybe you interests ...

(eBook PDF) Research Methods in Linguistics

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-research-methods-in-
linguistics/

(eBook PDF) Understanding Communication Research


Methods

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-understanding-
communication-research-methods/

(eBook PDF) Learner Corpus Research: New Perspectives


and Applications

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-learner-corpus-research-
new-perspectives-and-applications/

(eBook PDF) Communication Research Methods 4th Edition

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-communication-research-
methods-4th-edition/
(eBook PDF) ACSM's Research Methods First Edition

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-acsms-research-methods-
first-edition/

(eBook PDF) Business Research Methods 12th Edition

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-business-research-
methods-12th-edition/

(eBook PDF) Psychology Research Methods 1st Edition

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-psychology-research-
methods-1st-edition/

(eBook PDF) Understanding Research Methods for Evidence

http://ebooksecure.com/product/ebook-pdf-understanding-research-
methods-for-evidenc/

Business Research Methods 2nd Edition (eBook PDF)

http://ebooksecure.com/product/business-research-methods-2nd-
edition-ebook-pdf/
GIS
GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives Incorporating Spatial Perspectives

shows researchers how to incorporate spatial thinking


and geographic information system (GIS) technology into
research design and analysis. Topics include research
design, digital data sources, volunteered geographic
information, analysis using GIS, and how to link research
results to policy and action. The concepts presented in GIS

RESEARCH
Research Methods can be applied to projects in a range of
social and physical sciences by researchers using GIS for the
Research Design
first time and experienced practitioners looking for new and
innovative research techniques.

Sheila Lakshmi Steinberg is a professor of social sciences


at Brandman University. Her research interests include
interdisciplinary research methods, environmental sociology,
METHODS

Incorporating Spatial Perspectives


Geographic Information Systems
applied sociology, community, geospatial research (GIS),
culture, and policy.
Incorporating
Spatial
Steven J. Steinberg is a principal scientist at the Southern
California Coastal Water Research Project, a public Perspectives
environmental research agency. He applies GIS in both
environmental and human contexts, and in a variety of
disciplines exploring space and place

Methods

GIS Research

Sheila Lakshmi Steinberg


Steven J. Steinberg
142395
eISBN: 9781589484047V
Contents

Preface����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� xi

Acknowledgments.................................................................................................... xix

About the authors..................................................................................................... xxi

1. Why think spatially?........................................................................................... 1


Using spatial knowledge...............................................................................................................2
What is GIS?................................................................................................................................... 4
A new approach to research methods........................................................................................ 6
The spatial advantage for research............................................................................................10
Spatial analysis..............................................................................................................................13
Spatial thinking in research.......................................................................................................16
Multiple research methods approach.......................................................................................19
Sociospatial thinking..................................................................................................................20
GIS as a useful tool......................................................................................................................22

2. Spatial conceptualization and implementation.................................................. 25


The G in GIS.................................................................................................................................26
The I in GIS...................................................................................................................................33
The S in GIS..................................................................................................................................35
Conceptual data model: Incorporating GIS..........................................................................37
Analytical approach: Phases of abstraction............................................................................40
Determining project goals..........................................................................................................47
Guiding questions........................................................................................................................48
Steps in the research process......................................................................................................53
Moving forward............................................................................................................................57

3. Research design................................................................................................. 59
What is the purpose of your research?.....................................................................................60
Deductive versus inductive approach to research..................................................................65
Stages of sociospatial research for deductive research...........................................................66
Grounded theory: GIS using an inductive approach............................................................80
Sociospatial grounded theory using GIS.................................................................................82
4. Research ethics and spatial inquiry.................................................................... 91
Research ethics and GIS.............................................................................................................92
Errors caused by analysis.............................................................................................................98
Errors in human inquiry.......................................................................................................... 102
Ecological fallacy....................................................................................................................... 104
Ethics and data collection........................................................................................................105
Ethics and data sharing.............................................................................................................112
Ethics and data storage..............................................................................................................112

5. Measurement, sampling, and boundaries.........................................................117


Moving beyond your personal experience.............................................................................118
Choosing a sampling method for your spatial analysis......................................................121
Concepts, variables, and attributes........................................................................................ 123
Different data types: Matching geographic and social variables..................................... 126
Data sampling and GIS............................................................................................................ 130
Study area and sample unit boundaries................................................................................ 134

6. Using secondary digital and nondigital data sources in research......................141


Evaluating data sources............................................................................................................ 142
Searching for secondary data.................................................................................................. 142
Evaluating data suitability....................................................................................................... 143
Obtaining GIS data from the Internet................................................................................. 144
Choosing GIS variables............................................................................................................ 146
Validity and reliability...............................................................................................................152
Obtaining data from offline sources......................................................................................158
Using news as a source of data................................................................................................ 160

7. Survey and interview spatial data collection and databases...............................165


Developing your own data...................................................................................................... 166
Spatializing your survey or interview questions...................................................................172
Using GIS in the field, with and without a computer........................................................172
Data collection considerations................................................................................................173
Unit of analysis...........................................................................................................................179
Database concepts and GIS..................................................................................................... 180
Rules for GIS database development......................................................................................181
Creating GIS-friendly data tables...........................................................................................182

viii GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


8. Public participation GIS ..................................................................................191
Public participation GIS and participatory GIS..................................................................192
Using public participation GIS as part of mixed methods................................................194
Does using GIS mean I have to be “high-tech” in the field?.............................................198
Volunteered geographic information.................................................................................... 200
Maps of your research area...................................................................................................... 200
Qualitative data and GIS files................................................................................................ 203
Conducting a PPGIS data collection.................................................................................... 203
Preparing for your own PPGIS session..................................................................................211

9. Qualitative spatial ethnographic field research.................................................219


Sociospatial documentation.................................................................................................... 220
Integrating GIS into field research........................................................................................ 222
Ethnography............................................................................................................................... 227
Case study research................................................................................................................... 229
Oral history interviews............................................................................................................ 230
Participant observation............................................................................................................ 232
Data cataloging.......................................................................................................................... 233

10. Evaluation research from a spatial perspective................................................. 237


What is evaluation research?................................................................................................... 238
Why do evaluation research?.................................................................................................. 238
Sociospatial evaluation research............................................................................................. 246
Presenting the spatial evaluation.............................................................................................259
The challenges and benefits of evaluation research............................................................ 263

11. Conducting analysis with ArcGIS software..................................................... 265


Approaching the analysis......................................................................................................... 266
Analysis techniques.................................................................................................................. 267
Cartographic classification...................................................................................................... 268
Buffer and overlay..................................................................................................................... 271
Spatial interpolation and simulation..................................................................................... 290
Modeling..................................................................................................................................... 295
When to use GIS as a problem-solving tool......................................................................... 298
Potential pitfalls........................................................................................................................ 299
Spatial statistics.......................................................................................................................... 302
ArcGIS Spatial Analyst........................................................................................................... 304

Contents ix
12. Spatial analysis of qualitative data .................................................................. 309
Qualitative data and GIS..........................................................................................................310
What are qualitative data?.......................................................................................................310
Spatial qualitative analysis........................................................................................................311
Steps for spatial qualitative analysis........................................................................................316

13. Communicating results and visualizing spatial information........................... 329


Keys to effective communication........................................................................................... 330
GIS output...................................................................................................................................339
Selecting the mode of communication................................................................................. 347
Preparing the final product..................................................................................................... 349
Conclusion..................................................................................................................................351

14. Linking results to policy and action.................................................................355


GIS and visualizing policy.......................................................................................................356
What is policy?...........................................................................................................................356
Challenges to creating good policy.........................................................................................358
A fire example.............................................................................................................................361
Coordinating data..................................................................................................................... 366
Decision support systems........................................................................................................ 366
From maps to action................................................................................................................. 368
How to create good place-based policy................................................................................. 372
Final thoughts.............................................................................................................................375

15. Future directions for geospatial use ................................................................ 379


Imagine the future.................................................................................................................... 380
Geospatial agility...................................................................................................................... 383
Image versus data...................................................................................................................... 384
A rebirth of spatial awareness................................................................................................. 386
GIS is an art form...................................................................................................................... 387
GIS as change technology....................................................................................................... 388
The role of geospatial crowdsourcing.................................................................................... 390
New directions for GIS-based research.................................................................................391
Parting thoughts........................................................................................................................ 395
Suggestions for student research projects............................................................................. 396

Index���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������� 401

x GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


Preface

In the more than half-century since geographic information systems (GIS) came into
existence, GIS has grown from a backroom computer analysis tool used by large government
agencies and specialists in a few fields to a widely used tool across almost every discipline
today. Applications of GIS can be seen in diverse fields of inquiry, including business and
economics, health care, emergency management, criminology, and social services, and in
more traditional applications in natural resource management, demographics, and planning.
Since the turn of the millennium, and particularly with the widespread availability of
mapping applications on the Internet, GIS (or, to the lay public, simply computer-based
mapping) has gained broad recognition as a valuable tool for practitioners and researchers in
these, and many other, fields of inquiry.
As GIS software has become more affordable and easier to use, we have witnessed wider
interest in and acceptance of this technology beyond the traditional areas of the natural
sciences. The value of GIS and spatial analysis techniques is expansive and limited only
by the creativity of the people who use it in their own work. Of course, regardless of one’s
field of study, almost all of the data we collect and analyze can be connected to location.
Considering spatial relationships is a very natural and intuitive process. We consider the best
route to drive to our destination; a preferred set of criteria when considering where we want
to live; or why it is that every time we go to certain parts of town, we feel a bit uneasy.
As we wrote this book, GIS training and course work continued to become more widely
available at a variety of levels. Although GIS has long been taught on university campuses,
in the last decade, we have witnessed an expansion of course work and interest in disciplines
that previously may not have considered GIS approaches relevant. Numerous community
colleges, high schools, and even elementary and middle schools now integrate spatial
thinking and GIS into their curricula. Professional organizations and local GIS user groups,
and hack-a-thons, now provide opportunities for active professionals to become familiar
with spatial analysis and related tools relevant to their work.
Although this book introduces the underlying theory and applications of GIS, it is not
intended as a manual for GIS software. If you are already an experienced GIS user, we hope
this book will increase your understanding of the capabilities of GIS and its approaches
in your own research applications. For those just beginning to use GIS, we designed this
book to help you understand how spatial research approaches may strengthen and enhance
the work you are already doing. We address key considerations in planning and carrying
out your own GIS analysis. However, because GIS is an ever-changing technology, it is not
unusual for many of the specific commands, menus, and tools in the software to change
and improve as new versions of the software are released. This typically results in multiple
possible approaches to accomplishing any given task.
With the explosive growth of GIS, numerous books now introduce the technology to
practitioners in specific disciplines, joining countless introductory texts for GIS and specific
software applications. Incorporating GIS into qualitative research is somewhat less
well-charted territory; methods for incorporating GIS have only recently begun to emerge.
What has eluded us is a text specifically addressing the fundamental topics of GIS research
methods. A unique aspect of this book is that we focus specifically on how to integrate GIS
into both qualitative and quantitative research. Our objective in writing this book is to
provide a foundation for GIS research methods and, more specifically, to integrate spatial
thinking and spatial analysis into a research tool with clear methodological techniques. The
book is useful to anyone, from the student, researcher, or practitioner to the consultant,
environmental scientist, city planner, or community leader who wants to establish such a
skill set.
GIS is a continually evolving technology; a wide variety of companies and groups
produce GIS software and tools across a variety of platforms. Clearly a text of this nature
could never begin to cover all possible operations, commands, and capabilities of the
technology. Instead, our goal is to provide readers an introduction to some of the core
concepts and steps necessary to perform GIS-based research, using Esri’s ArcGIS software
as an example. However, it would be incorrect to presume that this book comprehensively
covers everything that is possible with GIS. A high-powered GIS platform, such as ArcGIS,
makes available more concepts and commands than any one person could possibly hope
to master, let alone cover in a single text. We encourage you to explore this text alongside
additional titles and resources, many of which we mention in this book.
Over the years, we have worked and collaborated with people and communities
interested in spatially based research and problem solving. However, we have consistently
found that people who work in fields unfamiliar with GIS grapple with understanding
how spatial analysis methods can be applied to their own work. Integrating GIS into your
own research projects can truly enhance the value of the work in many ways. Namely, GIS
enhances your ability to collect, analyze, and, perhaps most importantly, communicate and
convey the findings of research in a visually accessible manner. The visual outputs of GIS can
effectively cross traditional barriers of culture, language, and literacy.
We encourage you to use this text as a springboard into your exploration of conducting
your research with GIS. Because first conceptualizing a research question is critical to
subsequent data collection, analysis, and output, it is essential for researchers to consider
all aspects of the research process from beginning to end. This book is designed to assist
researchers in the process of conceptualizing space as a part of the research process. We hope

xii GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


that you find this book a valuable resource in your exploration of GIS research methods
across various disciplinary boundaries.

Organization of the book


This text is organized into fifteen chapters, each beginning with a brief description of the
chapter contents, followed by a list of primary chapter objectives and outcomes. Each chapter
highlights and defines important terms, which are bolded in the text. Chapters also include
components designed to guide the reader to specific topics of importance, including chapter
objectives, key concepts, examples with ArcGIS software, review questions, additional
readings and references, and relevant websites. To provide the reader flexibility in exploring
specific topics, each chapter is written as a stand-alone unit; although, references to related
chapters are provided when appropriate.

Chapter 1: Why think spatially?


Chapter 1 presents a new approach to thinking spatially about research questions and
methods. Why think spatially? We address this question by illustrating the versatility and
wide-ranging applicability of GIS. This chapter sets the stage for using GIS with a brief,
contextualized review (with examples) of GIS and geospatial techniques as a component
of research. It explores the added value spatially based research methods bring to enhanced
scientific investigation. We address how GIS research methods fit into an overall research
framework to provide a more complete picture of the topic under study. The chapter serves as
a foundation for later sections of the text.

Chapter 2: Spatial conceptualization and implementation


In chapter 2, we first examine the strengths and challenges associated with GIS. This is done
through a step-by-step process that closely discusses each aspect of the GIS terminology:
geography, information, and system. This chapter focuses on the connection between
conceptualizing and understanding the broader picture and the values of the logical data model
and physical data model. The chapter explores determining project goals and defining concepts
and parameters important to a study question. Once we define key variables, we provide
guidelines on how to implement them, with an emphasis on spatial analysis in ArcGIS.

Preface xiii
Chapter 3: Research design
Chapter 3 explores the different purposes of research. It also presents two different
approaches (deductive and inductive) to research design. The chapter includes a
step-by-step process for designing spatial research using either a deductive or inductive
approach and discusses key research concepts such as baseline data. The traditional scientific
method underlies the deductive research approach, and the notion of grounded theory drives
the inductive approach to social research methods.

Chapter 4: Research ethics and spatial inquiry


Chapter 4 addresses research ethics and the unique opportunities and challenges that
incorporating spatial research methods into a research design brings. We begin the chapter
with a discussion of ethical considerations when doing research in a spatial context.
Researchers must keep in mind a number of important social, cultural, and political
considerations, particularly when data, which may be sensitive, are linked to a map. We then
discuss the use of existing or secondary data sources and potential errors that can arise when
using these, owing to the data, processing operations within the software environment, or
other human errors in the research process. The chapter also presents approaches
for maintaining confidentiality and anonymity of data, masking data, and managing
research data.

Chapter 5: Measurement, sampling, and boundaries


In chapter 5, we address issues of measurement, sampling, and boundaries. Topics include
how to choose a sampling method for spatial analysis; the difference between primary and
secondary data; and a discussion of concepts, variables, and attributes. From a sampling
standpoint, we focus on using probability and nonprobability sampling and on spatial
sampling considerations for stratification, data interpolation, and modeling. The crux of the
chapter is how to incorporate spatial elements into a sampling design.

Chapter 6: Using secondary digital and nondigital data


sources in research
In GIS-based research, a significant amount of time and effort goes into data acquisition and
preparation. Data may come from a variety of existing sources or could be newly collected.

xiv GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


With the widespread use of GIS, a growing number of digital data sources are becoming
available. Therefore, it is common for many research projects to incorporate a substantial
amount of existing, secondary data. Examples may include GIS layers or tabular data
representing demographic, health, economic, or environmental information. Data may be
acquired from a variety of sources, including local, regional, statewide, national,
and international governments; nonprofits; and private organizations. Chapter 6 outlines
how to locate, assess, and gain access to existing or secondary data relevant to the
researcher’s project.

Chapter 7: Survey and interview spatial data collection


and databases
Chapter 7 covers data collection via development of survey and interview instruments for
use in a spatial analysis framework. It leads the reader through a series of steps and questions
in the interview creation process that will allow researchers from a variety of backgrounds
and disciplines to develop useful and spatially based interviews and surveys and the resulting
databases. Additionally, this chapter leads the reader through how to approach data
collection using ArcGIS in the field with and without a computer. Furthermore, it covers
various data collection considerations, units of analysis, and factors to consider in creating
a spatial database.

Chapter 8: Public participation GIS


Chapter 8 explores various aspects of spatially based public participation GIS (PPGIS)
methods and volunteered geographic information. We address methods for organizing and
collecting PPGIS data in the field that make use of simple, low-technology, and computer-
based approaches. We highlight the collection of spatially based and spatially linked data
through community engagement. We also discuss methods for integrating data from
qualitative social contexts into measurable spatial variables.

Chapter 9: Qualitative spatial ethnographic field research


Chapter 9 explores approaches to conducting ethnographic research that has a spatial
component. Specifically, we focus on how to accomplish spatial qualitative data collection
in the field. Although GIS is a spatial computer program for ethnographic field research, we
advise using a simple, low-technology process. Adopting a low-technology approach reduces

Preface xv
the risks to data collection security and provides more data collection flexibility. In this
chapter, we highlight the collection of primary, spatially based data via on-site ethnographic
data collection methods, including case studies, oral histories, and participant observations.
In essence, these are all forms of sociospatial documentation.

Chapter 10: Evaluation research from a spatial perspective


Chapter 10 discusses integrating spatial thinking and analysis with evaluation research.
Over recent years, evaluation research has become increasingly common in many disciplines.
Studies taking on an evaluation research approach seek to assess how well staff, projects,
programs, and organizations accomplish and meet their goals.

Chapter 11: Conducting analysis with ArcGIS software


In chapter 11, we discuss using analytical tools in ArcGIS to analyze data prepared from
both quantitative and qualitative sources. We provide examples to show how you might
find the valuable geographic element in your data. We introduce various forms of analyses,
including those you will likely want to apply as you begin to use GIS technology. Topics
include buffers, overlays, networks, map algebra, raster analysis, interpolation, simulation,
and modeling. We also provide an overview of analytical methods, extensions, and spatial
statistics. The chapter addresses the means for linking external and discipline-specific
quantitative and qualitative analyses with ArcGIS spatial outcomes. Finally, the chapter
discusses common pitfalls to avoid when analyzing and interpreting results.

Chapter 12: Spatial analysis of qualitative data


In chapter 12, we discuss the use of qualitative analysis techniques and their link to spatial
data in ArcGIS. Specifically, this chapter focuses on aspects of spatial content analysis such
as coding, content, data type, manifest and latent spatial data collection, inductive approach
and the deductive approach. This chapter explores how to handle qualitative data and how
to analyze such data using spatial concepts. The chapter presents a series of steps used in the
spatial qualitative data analysis process, including the process for data theming and coding.
Different forms of qualitative data are examined such as hard-copy and digital data.
The ideas of variable definition tables and how they can be used in the analysis process
are also explored.

xvi GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


Chapter 13: Communicating results and visualizing
spatial information
Chapter 13 introduces key considerations in presenting your research findings.
Communicating your message in an effective and appropriate manner and considering your
audience and their needs can make all the difference to a project’s success. Of course, when
using ArcGIS, one of your main means of communication will be a map. In this chapter,
we present examples of excellent visualization using ArcGIS and strategies for effective
communication using spatial technology. We offer guidelines for putting together a final
presentation of your data that effectively incorporates cartographic visualization tools in
ArcGIS. We also explore some of the other ways GIS can be used to communicate and share
important research findings, including outputs beyond the map, with a variety of audiences.

Chapter 14: Linking results to policy and action


Chapter 14 explores how to translate your GIS analysis and findings into action. Throughout
this book, we explore various ways to use spatially based research methods. Carrying out an
analysis in GIS is just the first step in answering spatial questions and informing decision
making with your results. As a GIS analyst implementing a study, the effort you make to ask
appropriate questions, identify relevant data, employ analytical methods, and present results
effectively may provide essential information to policy makers. Conversely, if you find yourself in
the role of decision maker, you will benefit from understanding the underlying methods used in
the project. In this chapter, we lay out steps to follow to achieve solid, spatially based policy.

Chapter 15: Future directions for geospatial use


In chapter 15, we explore directions, trends, and emerging new applications in spatial
technology. Although it can be difficult to accurately predict the future, particularly
as the future may evolve around computing technology, a number of trends are already
incorporating spatial information in new ways. Not so many years ago, Global Positioning
System–enabled smartphones were uncommon, and in just a span of a few years, they have
become prevalent. We are now seeing the emergence of wearable computers, in the forms of
glasses and “smart clothing,” that not only have location intelligence but may also include
additional sensors to monitor environmental or individual conditions such as the heart rate
of the wearer. The Internet of Things has also begun to emerge, forming a world in which
almost everything is in some way “connected.”

Preface xvii
This page intentionally left blank
Acknowledgments

First, we would like to thank everyone at Esri Press for assisting us throughout the
development and writing of this book. We would also like to acknowledge our friends and
families—and especially our son Joshua—for their patience on those many days when the
book took priority. Additionally, we want to acknowledge the many communities, research
teams, and students with whom we have worked throughout our careers. All of those people,
places, and experiences have directly informed our writing. Without the opportunity to
develop our thinking about GIS in research with the valuable living laboratory of the
classroom, we would never have had the opportunity to implement, improve, and bring these
concepts together in a coherent fashion. Finally, GIS has played a major role in our personal
lives. It was GIS that initially led to us meeting as new faculty members early in our careers
and, ultimately, to marrying. We regularly refer to this phenomenon as “GIS Love,” and
perhaps in sharing our own passion for GIS here, a little bit of “GIS Love” will come to our
readers, too.
This page intentionally left blank
About the authors

Dr. Sheila Lakshmi Steinberg


Sheila is a full professor of social sciences at Brandman University. She completed her
bachelor’s degree at the University of California, Santa Barbara; her master of science
degree at the University of California, Berkeley; and her doctorate at the Pennsylvania
State University, State College, Pennsylvania. She enjoys guiding students in research and
teaching them about the important role research plays in effective policy creation. Sheila’s
research interests include interdisciplinary research methods, environmental sociology,
applied sociology, community, geospatial research, culture, and policy. She has conducted
field research in Nepal, Guatemala, New Mexico, Pennsylvania, and California. She is also
a former US Peace Corps volunteer, having served in Guatemala, where she was involved in
community development and taught classes at the Universidad de San Carlos de Guatemala,
in Huehuetenango. Throughout her career, Sheila’s primary research focus has been the
examination of people and their relationships to space and place. Her research examines
the intersection of community, people, place, and the environment through a policy lens.
During her career, Sheila has taught at Western New Mexico University, Silver City,
New Mexico; Humboldt State University, Arcata, California; and Chapman University,
Orange, California. In 2013, she joined Brandman University, Irvine, California, and part
of the Chapman University system. She currently teaches courses on research methods,
senior capstone, diversity, and environmental science. Sheila enjoys Brandman University for
its innovative approach to teaching and learning.

Dr. Steven J. Steinberg


In 2011, Steve joined the Southern California Coastal Water Research Project, a public
agency for environmental research in Costa Mesa, California, where he is a Principle
Scientist leading the research and development of geospatial and data collection,
management, analysis, and visualization systems. Steve received his bachelor of science
degree from Kent State University, Kent, Ohio; his master of science degree from the
University of Michigan, Ann Arbor, Michigan; and his doctorate from the University of
Minnesota, Minneapolis, Minnesota. From 1998 to 2011, Steve was a professor of geospatial
science at Humboldt State University, Arcata, California and he introduced the first
geographic information system (GIS) course at Chapman University, Orange California
in 2011. Steve was honored as a Fulbright Distinguished Chair (Simon Fraser University,
Burnaby, British Columbia, Canada) in 2004 and a Fulbright Senior Scholar (University of
Helsinki, Finland) in 2008. He continues to remain involved with the Fulbright program
as a disciplinary reviewer in geography. Steve is active as a member and leader in multiple
professional geospatial organizations, including the American Society for Photogrammetry
and Remote Sensing, the Urban and Regional Information Systems Association, the GIS
Certification Institute, and the California Geographic Information Association. Steve
has been a Certified GIS Professional (GISP) since 2008. He also serves on a number of
statewide and regional workgroups that address data management and visualization of
spatial data. Through each of these opportunities, he remains actively engaged in the practice
and application of GIS in both environmental and human contexts and in actively exploring
opportunities to incorporate the integrative power of GIS across a variety of disciplines
involving space and place.

xxii GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


Chapter 1

Why think spatially?

In this chapter, you will learn a new approach to thinking spatially about research
questions and methods. You will explore the following questions: Why think
spatially? What does thinking spatially really mean? Why should I incorporate
spatial analysis into my research methods? You will learn about geographic
information systems (GIS) and how they are used as a component of research.
You will also explore the added value that spatially based research methods bring
to enhance scientific investigation and how GIS research methods fit into an
overall research framework to provide a more complete picture of the topic under
study. This chapter serves as a foundation for later sections of the text.

Learning objectives
• Learn about spatial thinking
• Learn how GIS is useful to various forms of research
• Learn the definitions and relationship between space and place
• Learn about sociospatial, informal, and formal spatial analysis
• Learn the value of a multiple methods approach
• Learn the historic context for spatial thinking

Key concepts
formal spatial analysis place spatial advantage
home range policy spatial analysis
informal spatial analysis sociospatial spatial thinking
multiple methods space
Using spatial knowledge
A headline on a local news website reads, “Westside Mugger Caught!” Given that you work
on the Westside, you feel a great sense of relief as you begin to read the article. The past few
weeks have seen a rash of muggings; every couple of days, another victim was attacked, and it
seemed as though the assailant was a step ahead of the police. You have always wondered how
the police catch up with criminals, and as you read the story, you come across a sentence that
piques your interest: “We never would have caught the person behind these attacks without
our new CompStat system,” stated the chief of police. The article goes on to explain that
CompStat is a computer-based analysis system built around crime statistics mapped in GIS.
Interesting. You begin to wonder exactly what the journalist means by mapping crime
statistics. How would that help catch a criminal? You have always found maps to be
interesting, and they certainly help you find your way when traveling. You have even heard
about those maps to movie stars’ homes you can buy in Hollywood, but you don’t recall ever
seeing a map to criminals’ homes (figure 1.1).
It turns out that the GIS behind CompStat wasn’t exactly used to find the home of the
criminal, but almost. The police took advantage of a variety of basic information, or data,
about the area in which the crimes were occurring (figure 1.2), along with information about
the locations of each of the muggings as they were reported. As the locations of the crimes
were mapped, some interesting patterns began to develop.

Figure 1.1 An example of a publicly available crime map from the Hollywood area of Los Angeles, California.
This web-mapping site integrates crime data from police departments around the country and is powered by the
Esri ArcGIS for Server. Courtesy of the Omega Group, San Diego, CA. Basemap data from Esri, HERE, DeLorme, IPC,
METI/NASA, USGS, EPA.

2 GIS Research Methods: Incorporating Spatial Perspectives


Another random document with
no related content on Scribd:
más gondolattal együtt, lassan kiáshatta magát a napfényre. Ez a
gondolat már azért is különösen értékes volt, mert azonnal
beleragadta az embert is a nagy fejlődési vonalba, attól fogva, hogy
ezt egyáltalán lehetségesnek elfogadták. Ha a madár egy bizonyos
ponton a közös eredetben össze lehet kapcsolva a teknősbékával,
akkor ugyanabban a hálóban benne volt az ember is. Hiszen ő is a
megtermékenyített petéből ered, két sejt összeolvadásából, ő is
hasonlít embryo korában a teknősbéka és tyúk embryójához, semmi
sem jobb vagy rosszabb, semmi sem istenibb vagy állatibb benne,
egyszerűen csak egy szeme a láncznak, attól a pillanattól fogva,
amint ennek a láncznak meglétét az organizmusok terén bárhol
fölfedezték és lehetségesnek elfogadták.
Mennél inkább közeledett a század kritikus fordulópontjához az
ötvenes éveken túl, annál gazdagabb és tágasabb lett az arzenál a
természetes fejlődés javára, habár nem akarta is senki ezt
nyilvánvalóan megvallani. Schleiden (1838) és Schwann (1839)
azonnal meggyőző módon megalapították az ú. n. sejtelméletet. Az
állati és növényi test megszámlálhatatlan komplikált szövetéről, akár
magasabb rendű, akár alsóbbrendű fajhoz tartozik ez a test,
bebizonyult, hogy egyforma anyagú testecskékből van összetéve,
melyeket nem éppen a legszerencsésebb kifejezéssel sejteknek
neveztek el. A növény zöld levele épp úgy ilyen sejtek mesteri
építménye, mint az ember izomhúsa vagy agyveleje, sőt még a
csontjai is. A tökéletesedett mikroszkóp mindenfelé ebbe az
alapkőbe ütközött. És ezzel megint rájöttek valami közösre, egy
összekötő kapocsra, amely túlment a rendszer minden forma-
különbségén és összekötött fajt fajjal, sőt osztályt osztálylyal,
országot országgal. Sőt még az organikus és anorganikus világ
merev határai is, legalább bizonyos területekre nézve meglazultak: a
fiziologia, az életjelenségek tudománya egyre jobban kényszerült
fizikai és kémiai törvényeket is a maga területébe belevonni. Ha
azonban ilyen törvények az organizmusok fennálló világán belül
hatékonyaknak bizonyultak olyan helyeken, amelyeken eddig
misztikus «életerőket» kerestek, ha elegendőknek látszottak még a
legmagasabbrendű állatok idegrendszere legbonyolultabb
problémáinak megfejtésére is (amit egyelőre több bátorsággal, mint
pozitiv bizonyító erővel kezdtek vitatni), akkor kézügyben volt innen
kiindulólag is a gyanítás, vajjon a növényi és állati fajok keletkezése
az egyes Cuvier-féle földperiodusok kezdetén nem merőben kémiai-
fizikai probléma-e, amelyben az emberi szellem Kant daczára is
valamikor behatolhat. Éppen a század kezdete és a Darwin előtti év
(1858) közé esik ezen a fiziológiai téren Johannes Müller
hasonlíthatatlanul áldásos életműve, melynek ténybeli felfedező
eredménye épp úgy, mint kombinatorius szellemének nagy vonala
egészen arra volt teremtve, hogy a talajt egyengesse és érett
tanítvány-sereget neveljen az új vetés eljövendő napjának, amikor
végre föllobban a biologia számára a megvilágosító villám, amelybe
alapjában véve minden reménység vetve volt, ha egyelőre mindenki
hallgatott is róla.
Még egy nehéz súly esett, mialatt mindez mozgolódott és
forrongott, a mérlegbe, először észrevétlenül, lassankint azonban
biztos súlylyal válva érezhetővé a legelfogulatlanabbak számára is.
Egészen függetlenül az égető fiziologiai kérdésektől Cuvier
katasztrófa-elmélete tisztán geologiai oldalról olyan döfést kapott,
amelytől nem tudott többé magához térni. Charles Lyell 1830-ban
Angolországban egy a Cuvier-féle eszmemenetnek gyökeresen
ellentmondó nagy munkával lépett fel. («Principles of Geology» a
czíme, mely emlékeztet Newton «Principia mathematica» – jára.)
Cuvier alaptétele a föld történetéről ebben volt összefoglalható:
mennél messzebbre megyünk visszafelé a föld történetében, annál
nyilvánvalóbbakká lesznek a legszörnyübb, periodikusan visszatérő
revolucziók nyomai. Egy lökésre hegyek tolulnak magasba,
kontinensek tűnnek el, az élők világa elpusztul és megújul. Lyell
ezzel szemben egészen más tételt állított fel: mennél messzebb
megyünk visszafelé, mennél inkább rálépünk a roppant időközök
terére, melyek évek milliói szerint számítanak, annál
nyilvánvalóbban és meglepőbben nyilvánul a legkisebb egyes
hatások egészen lassankint végbemenő summázódásának óriási
eredménye. Minden, ami erőszakos tény szinében tűnik fel, a
valóság szerint nem egyéb, mint mindig ugyanazon kicsiny, ma is
szemünk láttára továbbható okok évmilliók folytán való állandó
megújulásának eredménye. Ha Cuvier azt mondja: egy földrészt
hatalmas katasztrófával elnyelt a tenger, a katasztrófa okát nem
tudjuk, akkor erre Lyell ezt feleli: nem is volt szükség semmiféle
katasztrófára, hogy az a földrész eltünjék, hanem csak bizonyos
időre; ma is szemünk láttára szüntelenül parányi részecskéket
harapdál le a tenger a part kőzetéről; ha ez a tevékenység millió évig
akadálytalanul folytatódik, akkor az egész földrész eltünik és mint
sedimentum-réteg fekszik a tengerfenéken. A közmondás azt tartja:
szüntelen esőcsepp kivájja a követ, ha a szüntelen szót kiterjesztjük
néhány évezred fogalmává, az esőcsepp olyan mély szakadékot váj
ki a kőből, mint a Colorado-folyam nagy Cañonja Észak-Amerikában,
amely 2000 méter mélységig vágódik bele a körülfekvő plateauba.
Lyellnek nem volt semmi másra szüksége, mint a föld
tevékenységének ma is közismert nyilvánulásaira (lassankénti
sülyedés és emelkedés, mely sommájában a legmagasabb alpesi
hegycsúcsok felnövekedésére vezetett, az atmoszféra hatásai,
hőmérsék-ingadozások, a parti hullámok eroziója stb.) és igen
hosszú időkre, hogy a földi periodusok egész váltakozását mint
tökéletesen törvényszerű, nagyon nyugodt folyamatot állítsa elő,
mely legalább is nem tett szükségessé egyetlen nagy katasztrófát.
Az utóbbi ponton valamiben túlzásba esett. Nagyon szerencsés
gondolata, hogy a föld multjának képét egészen a föld változásainak
ma is ható tényezőiből építse fel, nem zárja ki kicsiny lokális
katasztrófák lehetőségét; ilyenek pl. vulkanikus jelenségek
kíséretében történelmi időkben is ismételten előfordultak, tehát
régibb időben is szerepet játszhattak mint alkalmi tényezők.
Egészben véve azonban Lyell eszmemenete oly átlátszó és szép
volt, hogy állandó ellenállás a Cuvier iskolája részéről, bármily
hevesen és egyúttal gúnyosan és diadalmasan kezdték meg eleinte,
lehetetlen volt. A föld történetébe visszatért a béke és a korszakok
merev rétegszerinti elhatárolása Cuvier szerinti élességében épp oly
mesterkélt rendszernek bizonyult, mint a porzó szerinti regiszter a
nagy Linné rendszerében.
Abban a pillanatban, amikor Lyell tanítása érvényre jutott, a
palaeontologiára egy eredménye kellett, hogy legyen: az erőszakos
katasztrófákkal együtt elesett a növény és állatformák minden
korszakban való elpusztulása mint erőszakos tény. És ismét mintegy
tálczán hozták szíves használat czéljából a gondolatot – ha
kimondatlanul is – hogy az organizmusok birodalmában is az
átalakító egyes hatások sommázódása mutatható ki, mint a sziklánál
és tengerhullámzásnál, a talaj emelkedésénél és sülyedésénél és ez
az egyenkénti átváltozás a nemzedékek millióinak során olyan
változást hozott létre, hogy a «fajok» teljesen megújultak, sőt
részben új fajok, rendek és osztályok képződtek. A biologiai kérdés
csak az volt: voltak-e egyáltalán az állati és növényi életben ilyen
átalakító egyes hatások? Vajjon harapdált-e valami hullám a fajon is
és letöredezett róla parányi darabkákat, mint az Oczeán hulláma a
parti kőzetről? Ha ebben az irányban a legkevesebbet is bizonyítani
lehetett, akkor úgyszólván önmagától adódott a Lyell értelmében
való általánosítás. Látnivaló: a kérdés módszerének kellett alapjában
reformáltatni. Parányi figyelmeztetések, hosszantartó, de szívós
statisztikából nyert részletek most meggörgethették a követ; részben
olyan dolgok, melyeknek feljegyzésére eddigelé oly kevéssé
gondoltak, mint Cuvier iskolája a kontinensek határainak lassankénti
eroziójára a hullámzó tengervíz által. De voltak-e egyáltalán olyan
részletek? A «szigorú tudomány» egyelőre tagadja őket, ez volt az
általános vélemény. Olyan statisztikát, amilyenről szó volt, nem
csinált senki. Ahol eddig a «fajok átalakulására» gondoltak, ebbe
mindig beleelegyedett az ilyen változások hamarosan látható voltára
való gondolat. Mit kell tenni, honnan venni az anyagot, ha e dolgok
tanulmányozása kellett, hogy következzék Lyell kísérletére: a
letöredezett szikla-atomok megszámlálása útján kellett megfejteni az
«organikus» kontinensek eltünését?
Több mint huszonöt éven át a tudomány leghivatottabb képviselői
Lyell daczára ölükbe tették a kezüket. A dolog nagyon is nehéznek
tetszett. Lyell maga sem nyilatkozott a dologban, a későbbi időben
persze azért, mert tudta, hogy jobb, minden tekintetben
kompetensebb erő látott a munkához.
Valóban: egy a sokak közül mégis csak szüntelenül ment tovább
e negyedszázad folyamán az adott nyomon. Csak a történeti
igazságosság dolga, hogy annyi előfutár daczára, hogy annyi mások
által nyert ösztönzés daczára az egész dicsőség, amely a
«fejlődéstan» szóval egyáltalán kapcsolatba hozható, ennek az
egynek a feje köré fonódik, mikor hosszú, fáradságos munkájának
leszűrődött eredményével a nyilvánosság elé lépett. A magányos
úttörő Charles Darwin volt, Lyell honfitársa és barátja.
Darwin döntő fontosságú műve: «A fajok keletkezése a
természetes kiválasztás útján vagy a legkedvezőbb helyzetben lévő
fajok megmaradása a létért való küzdelemben» 1859 novemberében
jelent meg, hat hónappal Humboldt Sándor halála után, kinek
elhunyta ez év májusában «Kozmosz»-ának óriási munkáját éppen
ott szakította félbe, ahol a geologiai-biologiai záró fejezetnek
kezdődni kellett volna. E véletlen találkozás szimbolikájában van
valami megragadó.

Darwin, kivel ily hosszú bevezetés után most magával kell


foglalkoznunk, szellemileg megint egészen azon szerencsés
természetek közé tartozik, melyeket bizonyos értelemben
realistáknak lehet nevezni, a realista szót abban az értelemben
véve, hogy olyan fej, mely be tudja érni a szeme előtt levő
valósággal, nem mintha ez lenyügözné és tétlenné tenné, hanem
éppen ellenkezőleg, mivel megbarátkozott vele és saját nyelvén tud
vele társalkodni és jobb feleletet tud tőle kapni, mint amilyet a
filozofus tudna adni neki. Már származásánál fogva nem a múzeum,
ahol a rendszer, nem is az előadó terem, ahol egy iskola tekintélye
uralkodik, volt az eleme, hanem a természet. Már fiatalkorában
gyűjtő és vadász volt, anélkül, hogy nagyon törekedett volna a
hivatalos szakember babérjaira. Aztán a sors egy komoly szeszélye
egy nagy, évekre számított földkörüli expediczió természetkutatójává
tette, melyet a «Beagle» hajónak kellett Fitz Roy kapitány alatt
megtennie. Kemény próbája volt ez a munkaképességének. Ő maga
is nagyon felelősségteljesnek fogta fel feladatát. Nagy tömeg
rendkívül fontos probléma elé állította a földi természetrajz mind a
három birodalmából, amelyeken a legnehezebb viszonyok között
kellett bebizonyítania, hogy meg tudja-e csinálni azt, ami minden
esetre több, de nehezebb is, mint a könyv nélkül tanulás: t. i. a
megfigyelést. Mikor az utazás megkezdődött, Darwin huszonkét
éves volt (1831), tehát most volt csak igazi deákéveiben. Az erkölcsi
energia azonban, amelylyel feladatára ráadta magát, azonnal
férfiúnak tünteti fel és a dolgok kényszere megaczélozta jellemét,
mely aztán soha többé nem tagadta meg magát egy hosszú, éppen
utolsó harmadában nagyon viharos élet folyamán. Öt évig tart a
világkörüli út. Olyan pontokat érint (Patagoniát, a Tűzföldet, Chilet, a
Galapagos-szigetcsoportot), ahol minden lépés a kézzelfogható
dolgok terén is felfedező út számba megy. Az eredmény valósággal
lenyügöző. A gyűjtő, a tulajdonképpeni «felfedező» új területen óriási
tömeg anyagot halmozott fel. Ami azonban még sokkal
meglepőbben hat, az a magasabbfokú megfigyelések tömege: a
legtermékenyebb eszmék egyelőre a geologiai viszonyok keletkezési
módjáról. A leghiresebb eredmény, mely Darwin nevét csakhamar
bejuttatta minden tankönyvbe, a korallszirtekről való teoria. Ez nem
sokkal az utazás befejezése után jelent meg és a jelenkori és mult
idők egyik legtitokzatosabb jelenségét a leggeniálisabb módszerrel
próbálta megoldani. A biztos kézzel megrajzolt tájképek barátait a
kutató nem kevésbbé ragadta el utinaplója közzétételével (1845),
melyet kompetens megítélők azonnal besoroltak a Forster és
Humboldt óta oly gazdag utazási irodalom első és legünnepeltebb
termékei közé. Csaknem tizenöt év mult el ezután. Darwin neve már
ekkor a tudomány közkincse volt. E tizenöt év alatt azonban kevés
újat hallottak róla. Az utazás megerőltetései által erősen megrendült
egészsége miatt menekülnie kellett London zajából, egy órai
vasutazásnyira lakott a szörnyeteg nagyváros fekete füstoszlopaitól,
kedves zöld falusi lakban, boldog és anyagilag áldott házasság által
gazdasági életküzdelemtől felmentve és egészen tanulmányainak
élve. Mit tanulmányozott? A beavatottak kicsiny köre, melybe Lyell is
beletartozott, kitartóan és türelmesen hallgatott róla, mint maga a
mester is. Tekintélyek jöttek-mentek ebben az időben.
Németországban a bibliahívők harczoltak a jámbor göttingai
fiziologus Rudolf Wagner alatt Karl Vogttal, a fiatal materialistával a
mózesi teremtési legenda bizonyító erejéről. Cuvier régi személyes
iskolája kezdett lassankint kihalni. A szabad természetkutatás
legnagyobb korifeusai egyik a másik után elköltöztek: Johannes
Müller, Leopold von Buch, végül maga a halhatatlannak látszó
Humboldt is. Uj nemzedék tolult ki az előadási termekből, mely
Darwinra már, mint az öregek egyikére nézett vissza. Lyell tanítása
azonban az egész vonalon gyökeret vert és kezdte a geologiát
alapjaiban felforgatni.
Ekkor valami sajátságos dolog történt. Egy fiatal, merész elme,
aki a Darwin-i útleírások klasszikai képein nevelkedett és maga is
messze trópusi vidékek felkeresésére lelkesült, Alfred Russel
Wallace Borneóból, ahol hosszú és eredményekben gazdag
zoologiai kirándulásán a maláji szigettengeren, az oráng-utáng és a
paradicsom-madár hazáján át, éppen állomást tartott, egy kéziratot
küld Lyellnek azzal a kéréssel, hogy terjessze egy londoni
tudományos egyesület elé nyilvánosságra hozatal czéljából. Ez a
kézirat egy hypothesist tartalmaz az új állat és növényfajok
természetes keletkezéséről a legalkalmasabb varietásoknak a létért
való küzdelemben végbemenő teljesen mechanikai kiválasztódása
útján. Minden faj folyton elváltozik kissé, egyenlő létfeltételek mellett
azonban egészben véve állandók maradnak. Amint azonban ezek a
feltételek megváltoznak, akkor Wallace véleménye szerint csak a
megfelelő varietás marad meg; csak ez szaporodik tovább és
konzekvens következésképpen mindig megújuló kiválasztás utján
«új fajjá» alakul át. Mikor aztán véletlenül így Lyell kapta először
kezébe ezeket a fejtegetéseket, megvallotta magának, hogy itt
szerfölött sajátságos végzet készül végbemenni. Lyell ugyanis tudta,
hogy Darwin több mint husz év óta hordja magában ugyanazt a
gondolatot és messzemenő, közzétételre régen kész tanulmányok
tárgyává tette. Minden habozás, minden aggodalmaskodó
szerénység, mely csak egészen leszűrődött művel akart a
szaktársak elé lépni, el kellett, hogy háruljon e fordulat folytán. Lyell
rávette barátját, hogy terjessze tanításának első tervezetét a
távollevő Wallacetól beküldöttel egyidejűleg a londoni társaság elé.
Kevéssel utóbb megjelent nyomtatásban a fajok keletkezéséről szóló
könyv, melynek összehasonlíthatatlanul gazdagabb anyaga előtt
maga Wallace is szerényen lemondott a prioritásra való minden
igényéről.
Csodálkozva tudta meg a világ, milyen kemény dió előtt
«hallgatott» Darwin oly sokáig. Az általános csüggedtség közepett
neki megvolt az a bátorsága, hogy a korabeli biologia titkos
problemájába beleférkőzzön és – legalább becsületes
meggyőződése szerint – valóban meg is oldotta a problemát,
leküzdötte a kísértetet, amely már több mint fél százada mint egy
lidércznyomás feküdt az életről szóló tudományon.
A fejlődési elmélet kezdetei Darwinnak máskülönben is
eredményekben oly igen gazdag utazására mennek vissza. Igazi
valóságok képeihez kapcsolódnak és az ilyen valóságokból vett
részletek hívek maradnak hozzá a jövőben is. Ez magyarázza meg
azt a sajátságos varázst, melyet Darwin műve nemcsak végső
eredményével, hanem módszerével is tesz az olvasóra. A
hypothesisek fölépítése az egyes részletekben lehet még oly
ingadozásoknak kitéve, egészben véve Darwin eljárása koronája az
emberiség minden methodologiai kiképzésének, tipikus példája az
újkornak kezdetében épp úgy, mint sikerében, amely mintegy
gyujtópontban összegyűjt mindent, amit Galilei óta tudományos
czéltudatosság és módszer dolgában nyert az emberiség és ami
mint ilyen alkalmas lehet arra, hogy legalább relativ befejezésére
juttassa a természetről való emberi ismeretnek időbeli határaiban
korlátozott fejlődéstörténetét.
A pampasz-agyag felhalmozódásából a délamerikai Bajadában,
amelyet a diluviumhoz, tehát időbelileg hozzánk még nagyon
közelálló, már emberektől benépesített föld-történeti korszakhoz
sorolnak, 1833 októberének közepén a gyüjtögető fiatal kutató
kiássa egy az orrszarvúhoz hasonló nagyságú kihalt örvös állat
üstszerűen ívelt, belül üres óriási pánczélját. És a tudatába szökken,
hogy még ma is ugyanaz a földrész, Délamerika az egyedüli
lakóhelye a földön a – mindenesetre sokkal kisebb – örvös
állatoknak. Vajjon ezek a mai fajok nem utódai-e – kérdezte –
megkisebbedett, megváltozott utódai a diluvium ama
kolosszusainak?
A Galapagos-szigeteken egy bővitő gondolat járul ehhez. Egy
sajátságos, magányos szigetcsoport, ötszázötven angol mérföldnyi
távolságra a legközelebbi szárazföld-parthoz, Délamerikához. Tíz
fősziget, átlyukgatva mint egy szita, egyetlen óriási csoportja
legalább is kétezer többé-kevésbé beomladozott vulkánkráternek,
sikföldjén terméketlen, magas pontjain azonban nedves klimájú és
buja növényzetű, benépesítve óriási szárazföldi teknősökkel és egy
titokzatos gyíkkal, amely a régi Jura-kori sauriusok módjára kiúszik a
tengerre és tengeri növényt eszik. És hozzá még egy biologiai
csoda: az összes szigetek egész állat- és növényvilága annak
ismertetőjelét hordja homlokán, hogy Délamerikából vándorolt ide. A
szigetvilág elkülönültségében azonban elkülönült fajokká fejlődött ki.
És nemcsak ez. Az egyes merev kráter-szárazföldek egymás között
valószínűleg ősidőktől fogva szigorúan el vannak egymástól
választva; erős tengeráramlatok választják el a délieket az
északiaktól és megint az északiakat egymás között; nincs semmi
szélvihar, amely madarakat, rovarokat és növénymagvakat szigetről-
szigetre hajthatna; az oczeán az elválasztó víz-ágakban mélységes
mély. Igy lehetségessé vált az a csoda is, hogy a különböző, oly
élesen elválasztott szárazföldeken azok a bevándorolt, alkalom
adtán kényszerűen átkerült délamerikai állat- és növényfajok
egyénileg alakultak át, itt így és ott úgy, még mindig közel az
ősalakhoz, de bizonyos, minden szigetre jellemző egyes
eltérésekkel. Ha a «teremtési elmélet»-nek igaza van, akkor ez a
magatartás értelem nélkül való. Miért tartotta a teremtő a patagoniai
és chilei tipust szeme előtt a Galapagos-szigetekre nézve, de a
szigetkék mindegyikére nézve módosult formában? Nem
nyilvánvaló-e, ezt a bevándorlást a kontinensről és a lokális
egymástól való elkülönüléseket alaptényekül venni és megvallani
magunknak, hogy itt tényleg kétértelműség nélküli bizonysága van a
fajok egy természetes átalakulásának megváltozott létfeltételek alatt
és azok következtében? Darwin éppen arra való ember volt, hogy a
logikusat merészen végig gondolja. Már útinaplójában megvan az az
állítás, hogy ezek a Galapagos-szigetek úgylátszik közelebb hoznak
«ahhoz a nagy tényhez, a titkok ama titkához, új élő lények e földön
való megjelenéséhez.» Őt mindenesetre közelebb hozták, ha még
hosszú kerülő útra volt is szüksége.
Hogy a fajok változnak, hogy a körülmények megváltozott
nyomása alatt átalakulnak, míg új, az új körülményekhez
alkalmazkodó fajok keletkeznek belőlük, ez a hazatérő Darwin előtt
már szilárdan állott, mint általános tétel. De hogyan történt ez?
Milyen utakon haladt az a külső nyomás, hogy újat, az újhoz
szabottat hozzon létre? A merőben intuitiv szellem, a csupán poétai
elme beérte volna ezzel a gondolat-villanással és kitárta volna az
ajtót a szellős spekulácziónak. Ennek a vaselméjű munkásnak
azonban húsává és vérévé vált az emberiségnek indukczióra és
tényről-tényre, lépésenkinti haladásra való iskolázottsága, az ő útja
tehát más kellett, hogy legyen.
Darwin mint igazi praktikus legelőször is megbarátkozott odahaza
falusi birtokán azzal a minden falusi gazda és állattenyésztő előtt jól
ismert, de a múzeumi bölcsek és a Diogenes-hordájában ülő
filozofusok előtt mindaddig hallatlan ténnyel, hogy egészen
határozott módszer szerint az ember már régóta mesterségesen elő
tud állítani új formákat kertje díszvirágainál és istállója vagy
galambducza állatainál s ezeket állandóvá is tudja tenni. A gazda
vagy a sportkertész pontosan tudja, hogy egyfajtájú sok fiatal állat
vagy növény között mindig van bizonyos száma a némely
apróságokban eltérő varietásoknak. Hiszen már az emberről is
tudjuk, hogy még ugyanazon szülőktől származó két gyermek sem
hasonlít tökéletesen egymáshoz. Ha most már a varietások
valamelyikét, mely valamely tulajdonságánál, szinénél, formájánál,
sajátszerűségénél vagy szépségénél fogva (gondoljunk rózsákra,
georginákra), különösen feltünővé válik és a tenyésztőnek sikert igér
a műkedvelőknél, «fixirozni» és megerősíteni akarjuk, akkor a
tenyésztő a leginkább arrahajló példányok közül kiválaszt két
nemileg erőset, megtermékenyítteti vagy párosítja őket, az ebből
származó, többnyire már erősebben a kivánt irányba hajló
nemzedékből megint kiválasztja a «legjobbakat», vagyis a leginkább
az ő czélja szerint elváltozott egyéneket stb. míg végül egy
meghatározott fajú, tiszta, párosodás folytán mindig megújuló
varietást nyerhet. Ebben az esetben, mint mondottuk, az ember az,
aki a varietást állandóvá teszi. Darwin azonban, miután alaposan
tanulmányozta ezt az emberi cselekvést, ebből azt az egyszerű
következtetést vonta le, hogy amit az ember «akar», azt a természet
meg «kell», hogy történtesse. Vagyis: hogy az előbb használt
példánál maradjunk, a Galapagos-szigetekre bevándorol valami
délamerikai állatfaj. Ebben számos varietás van, mint minden fajban.
Közte olyanok is, melyek egy sziget megváltozott viszonyaihoz
jobban illenek, mint mások. A kontinensen az ilyen varietások
fontosság nélküliek voltak a létért való küzdelemre. A szigeten
túlsúlyra jutnak a többiekkel szemben. Kedvezőbb eshetőségeik
vannak, hogy nemileg érettekké válnak és utódokat nemzenek. Ezek
az utódok már tisztábban képviselik a «hasznos» varietást. A
természetes kiválasztás azonban köztük is mindig még tovább fog
menni, míg végül a varietás fixirozódott, alkalmazkodott, új fajjá lett.
A természet, azaz a létért való küzdelem és a létfeltételek tehát
elvileg éppen úgy tenyésztenek fajokat, mint az ember, csak éppen
hogy «vakon». Minden, ami nem alkalmazkodik, elpusztul. Ezer
varietás közül az tartja fenn magát, amely a viszonyokhoz legjobban
alkalmazkodik, amely a leggyőzedelmesebb. Hasznos és
haszontalan állandóan tömegesen keletkezik. A haszontalan
azonban azonnal kiírtódik. Igy az organikus világ végül csupa «czél
szerint» fölépítettnek tűnik fel, holott igazában merőben mechanikai
termék.
Nagy vonalaiban ez a darwini alapgondolat. Az eszmének hatása
óriási volt. Nem mindjárt az első pillanatban, hanem csakhamar. Első
ízben vezette vissza valaki a «czélt» az organizmusokban, a fajok
alkalmazkodását létfeltételeikhez, egy mechanikai folyamatra. Hogy
ez a kiválasztási folyamat az egyedül irányadó-e, a minden esetre
érvényes-e, az nem jött annyira tekintetbe, mint inkább egyáltalán a
lehetőségének bebizonyítása. Lassankint, Darwin könyveinek
ismertté válásával a hatvanas évek kezdetén elterjedt a sejtelem,
hogy a biologia nagy forduló pontja elérkezett. Nem egy öreg úr
dühöngött ugyan és az egészet képtelen szédelgésnek nevezte.
Ezeknek az öregeknek az ideje azonban már rég oda volt, mielőtt
még Darwin megszólalt volna.7) Egy fiatal várakozásteljes nemzedék
állott helyükre. Ennek gondolkodásába pedig a leszármazási és
kiválasztási elmélet úgy hullott, mint a termékenyítő harmat. A
múzeum zavarba jött. Mert a fejlődéstan valóban tudományos
indokolása az organikus terén itt nem jelentett egyebet, mint az
egész rendszer újraépítését. Filozofiai elmék nem kevésbbé
sejtették ennek a biologiai felfordulásnak óriási horderejét. Hiszen az
utolsó darabkának meghódításáról volt szó a mechanikai világ zárt
körforgásában egész az emberig. Fény fog hullani az emberiség
eredetére és történetére, mondta maga Darwin könyve záró
szavaiban és éppen ez a gondolat úgy tört át, mint a gyújtó villám a
száraz bokron, melyet a végnélküli terméketlenség szárított ki.
Valóban ez a két sark, a szisztematikus-morfologiai és az
általánosító filozofiai voltak azok, melyeknek egyelőre a legnagyobb
hasznot kellett húzniok Darwin tanításából. Rájuk nézve a döntő az
volt, hogy az alkalmazkodási elmélettel szemben, mely a faj-
átalakulás mechanikai magyarázatát legalább mint lehetőséget
végérvényesen megállapította, nem kellett többé a titokban már rég
táplált, Lamarck óta tovább tenyésző, Lyellhez szükségszerűen
hozzácsatlakozó gondolatot a természetes fejlődésről, az
organizmusok egy «családfájáról» félénken elfojtani, sőt nyiltan
proklamálni lehetett, mint az egyetlen értelmes és tudományosan
megengedhető gondolatot. Csak meglehetős későn fogtak kritikailag
hozzá a kiválasztási elmélet problemájához szűkebb értelemben és
a mire különben maga Darwin szüntelenül intett, felismerték a nagy
nehézségeket, melyek a varietások első felléptekor és az öröklési
kérdésben még legyőzendők voltak, olyan nehézségek, melyek
fontos pontokban ma is a legélénkebb harczok tárgyai, anélkül, hogy
emiatt ma bármely említésreméltó és becsületes természetkutató az
organizmusok természetes «fejlődésének» amaz alapelvét kétségbe
merné-vonni.
Viharok nélkül persze nem ment az új ügy diadala. Ahol csak a
geologiai-biologiai téren még fennmaradtak a szigorú bibliai hit
maradványai a tizenkilenczedik század második feléig, mindenütt
harczoltak az organizmusok teremtési elmélete mint utolsó bástya
körül, melynek lerombolása a mózesi legenda végérvényes
összeomlását jelentette. De maga Darwin körül is szívós gárda
sorakozott csakhamar és levette a csöndes tudós válláról a goromba
munka egy részét, melyet növényházai és zöldelő parkja fái mögött
szívesen ráhagyott az energikusabb és harczrakészebb elméknek.
Angolországban első sorban Thomas Huxley, a zoologus, korának
egy pompás tipikus alakja, egyformán rendíthetetlen a kedély
melegsége és a szellem ereje dolgában, emlékezetes iratával «az
ember helyzetéről a természetben» 1863-ban éppen a kozmosz-
képre egészben véve legfontosabb pontot, az embernek majomhoz
hasonló emlős állatoktól való származását ragadta ki fényes
tárgyalásban. Félreérthetetlen világossággal mutatta ki, hogy az
«ember» anatomiailag az emlősök sorában kevésbbé különbözik a
magasabbrendü majmoktól (gorilla, csimpánz), mint e
magasabbrendű majmok bármelyike ismét az alacsonyabb rendű
majmoktól és félmajmoktól.8) A kontinensen Karl Vogt, a német
természetkutatás egyik legtekintélyesebb és legelfogulatlanabb
képviselője, kiben az önálló ítélet legnagyobb mértéke volt meg,
korlátlan állásfoglalását hirdette Darwin mellett, ő is az összes
organizmusok leszármazási gondolatát konzekvensen kiterjesztette
az embernek a majomtól való származásáig. Két évvel Darwin
főművének megjelenése után végül egy fiatalabb német zoologus,
Ernst Haeckel «Az organizmusok generális morfologiájá»-ban (a
leszármazási viszonyokra épített forma-tan) először adta átlátható
alaprajzát az élő lények új, természetes rendszerének, melyben az
elrendezés igyekezett tőle telhetőleg csatlakozni a földtörténet
korszakain át követendő családfához. Ez a könyv a
szisztematikának legnagyobb fordulópontját jelenti Cuvier és Baer
óta és az egyes csoportok természetes családfáira vonatkozó nyers
körvonalai minden változás daczára a dolog érdemében, valamint
mindenekelőtt a módszer dolgában alapjaivá lettek az egész mai
szisztematikának. Az egész biologiának azonban nincs területe,
melyben e mű egyes szerencsés eszméi ne adták volna a
legtermékenyebb indításokat. Különös hangsúlyt vetett az
összehasonlító embryologia föntebb említett sajátszerű tényeire,
melyeket Haeckel (csatlakozva Fritz Müllerhez, de nálánál jóval
messzebbre menve) azzá a tétellé általánosított, hogy minden
organizmus individuális fejlődés története (csiratörténet, ontogenia),
– tehát pl. az ember fejlődése az anyaméhben a petétől a
megszületésre érett gyermekig – alapjában véve nem egyéb, mint
rövidített és alkalmazkodások által sokféleképpen eltolódott és
elnyomott ismétlődése az illető faj történeti fejlődésének
(törzstörténet, phylogenia), az embernél pl. oly módon, hogy az
embryonális fejlődés a petével, tehát az egyes sejttel kezdődik,
melynek a legrégibb őslények eredetileg megfeleltek, aztán alsóbb
állati stádiumok, féreg-alak, kopoltyús hal-alak, amphibia-alak,
csőrös állatalak stb. következtek, míg végül valami majomalakig
jutott, mint az ősök valódi fokozatainak leglényegesebbikéig.
Haeckel nagy terjedelmű anyagot hozott össze ezekre a dolgokra
vonatkozólag és igyekezett megmutatni, hogy a ma is még
végbemenő embryonális fejlődésekből ezen «biogenetikus
alaptörvény» erejénél fogva miképpen olvashatók le a fajoknak a
palaeontologiai okiratokban csak nagyon töredékesen ránkmaradt
családfájára vonatkozó legfontosabb támasztó pontok. Ennek a
merész gondolatnak bővebb kifejlesztése aztán nagy és minden
irányban rendkívül termékeny vitára vezetett, mely az embryologiai
tények kikutatását is minden előbbit messze felülmúló föllendüléshez
segítette.
Darwin mind e viták és diadalok közben ment nyugodtan a maga
útján, mint a bölcs Goethe Faustjában. A fajok keletkezéséről szóló
könyv, miután egyáltalán elszánta magát kincseinek nyilvánosságra
hozására, az ő szemében csak részletfizetés volt. Rákövetkezett
egyelőre a kétkötetes nagy anyaggyüjtemény «Az állatok és
növények variálódása a szelidítés állapotában» (1868). Erre jött csak
1871-ben a rég várva-várt, különböző híveitől a maguk módja szerint
már önállóan kiegészített záró mű: «Az ember leszármazásáról» és
ugyanebben a műben egy rendkívül értékes tanulmány a «nemi
kiválásról». Nagyon óvatosan, de mégis egészben véve
félreérthetetlen elszántsággal csatlakozott Darwin az emberiség
kérdésében Huxley, Vogt és Haeckel nézeteihez és megtámogatta a
maga módja szerint az anyag akkora tömegével, amely csakis ennek
a példás munkásnak, akiben a gyűjtő genie és a kombinatorius
elrendező genie egyensúlyban volt, állhatott rendelkezésére.
Ezzel nagyjában véve ki volt merítve, amit tanításáról maga a
nagy mester mondani akart még. Tulajdonképpeni tudományos
műve azonban még rendkívül sokkal messzebbre jutott. Nemcsak,
hogy a «Fajok keletkezésé»-nek újabb kiadásait a leggondosabban
átnézte és polemikájának sajátos módján kiválóbb ellenfelei ellen a
legnagyobb ethikai hatású valódi példaképpé fejlesztette, amelyeken
minden tanuló generáczió képezheti magát, a legkülönbözőbb
területeken, melyek csak közvetve érintették a nagy theoriát, még
mindig nyomjelzőnek bizonyult. Mikor 1882 április 19-én meghalt,
akkor úgy volt, mintha a legfiatalabbak és legfrissebbek egyike halt
volna meg, akitől megszoktuk, hogy évről-évre mindig a legújabbat
és legtöbb ösztönző erejűt nyujtja. És a halál mégis egy
hetvenhárom éves aggastyánt ragadott el, akinek nem jutott mint
Humboldtnak vagy Goethenek, a szívós egészség szerencséje,
hanem aki csöndes szenvedő volt, akinek csak aszkesissel határos
diétával vált lehetségessé, hogy sok évtized óta mélyen megrendült
testét konzerválja a példátlan agymunka számára.
Darwin személyisége is minden vonásában, akárhol fogjuk meg,
épp oly nagy, mint műve. Az igazi bölcs szellemi nyugalmával állott
fölötte a tömeg durva csúfolkodásának, a tehetetlen látszat-
tudomány gúnyjának, amely a «majom-elmélet» hirdetője ellen
emelkedett, szerény volt a maga saját tettének értékelésében, de
büszke, ahol az igazság kutatásának elvét kellett védelmezni.
«Szükségét érzem annak a megjegyzésnek, mondja egy rövid
önéletrajzban, melyet fia, Francis közöl atyja nagy szeretettel
összeállított életrajzában, hogy kritikusaim csaknem mindig
tisztességesen bántak velem, amivel azokat, akiknek nincsenek
tudományos ismeretük, mint említésre nem méltókat mellőzöm.
Nézeteimet igen gyakran durván elferdítették, keserűen
megtámadták és nevetségessé tették, ezt azonban hitem szerint
jóhiszeműen cselekedték. Egészben véve nem kételkedem, hogy
munkáimat ismételten érdemükön felül dicsőitették. Örülök rajta,
hogy elkerültem a czivódásokat és ezt Lyellnek köszönhetem, aki
sok év előtt tekintettel geologiai munkáimra, nyomatékosan
tanácsolta nekem, hogy sohase bonyolódjam bele vitába, mert az
ilyen ritkán vezet valami jóra és nyomorúságos idő és hangulat-
vesztegetést szül. Valahányszor úgy találtam, hogy tévedtem
valamiben, vagy hogy munkám tökéletlen volt és ha megvetően
biráltak, sőt ha érdemen felül dicsértek is, úgy hogy megalázottnak
éreztem magamat, legnagyobb megnyugvásomra szolgált, hogy
százszor is elmondhattam magamnak: «Annyira megerőltettem
magamat és annyira jól dolgoztam, amennyire csak birtam és ennél
többet ember nem tehet.» Emlékszem, hogy mikor a Jó-siker
öblében voltam a Tűzföldön, azt gondoltam (és azt hiszem, ebben az
értelemben irtam haza), hogy életemet nem fordíthatom jobbra, mint
hogy hozzájárulok egy kevéssel a természettudományok
előbbreviteléhez. Ezt legjobb erőm szerint megtettem és kritikusaim
mondhatnak, amit akarnak, ezt a meggyőződésemet nem
rombolhatják le.» Hasonló gondolat tér vissza Haeckelnek egy
Darwinnál tett első látogatásáról szóló kis leírásában, melyet vonzó
tartalmánál fogva itt egész terjedelmében közlünk.
«Darwin saját kocsijában, melyet gondoskodón előmbe küldött a
vasúti állomásra – beszéli Haeckel (a történet 1886-ban játszik) –
egy napos októberi reggelen Kent kedves, dombos tájékán át
hajtattam, amely tarka lombos erdőivel, pirosló mezőivel és örökzöld
tölgyeivel a legszebb őszi pompában ékeskedett. Amint a kocsi
Darwin barátságos, örökzölddel befuttatott és nyárfákkal beárnyalt
háza előtt megállott, az árnyas, kúszó növényekkel környezett
előcsarnokból a nagy kutató maga jött elém: magas, tiszteletreméltó
alak, egy Atlasz széles vállaival, aki a gondolatok egész világát
hordja magán; Jupiteri homlok, mint Goetheé, magasan és szélesen
boltozott, az elme-munka ekéjével mélyen barázdált, – barátságos,
szelid szemét az előugró szemöldök hatalmas eresze árnyalta, puha
száját hatalmas ezüstfehér körszakáll keretezte be. Egész arczának
megnyerő, szíves kifejezése, halk és szelid hangja, lassú és
meggondolt beszédmódja, beszélgetésének természetes és naiv
eszmemenete párbeszédünk első órájában teljesen rabul ejtette
szívemet, mint ahogy nagy főműve mindjárt első olvasásakor egész
értelmemet rohammal hódította meg. Azt hittem, a hellén ókor egy
fenséges világbölcsét látom magam előtt, egy Szokrateszt vagy
Arisztoteleszt. Beszélgetésünk természetesen első sorban akörül a
tárgy körül forgott, mely mindkettőnknek leginkább szivünkön feküdt,
a fejlődési tan haladása és kilátásai körül. Ezek a kilátások akkor
éppen elég rosszúl állottak, mert a legnagyobbra tartott tekintélyek
az új tanítás ellen nyilatkoztak. Megható szerénységgel jelentette ki
Darwin, hogy egész munkája csak gyönge kísérlet az állati- és
növényi fajoknak természetes módon való megmagyarázására és
hogy kísérletének említésre érdemes sikerét nem fogja megérni,
mert a vele szemben álló előítéletek hegye nagyon is magas. Én
magam is – mondotta – túlságosan túlbecsültem csekély érdemét és
az a magas dicséret, melylyel a «Generális morphologiá»-ban
illettem őt, nagyon is túlzott. Ezután beszélgetésünk a munkája elleni
nagyszámú és heves támadásokra térült, melyek akkor még teljesen
előtérben voltak. Soknál e hitvány férczművek közül igazán nem
lehetett tudni, hogy az értelem és ítélet hiányán kell-e jobban
panaszkodni, amely bennük lelepleződött, vagy inkább felháborodást
kell-e érezni amiatt a fenhéjázás és önteltség miatt, melylyel azok a
nyomorúságos firkálók Darwin eszméit kigúnyolták és bemocskolták.
Én a magam részéről jogos haragomnak e megvetésre méltó
társaság ellen már akkor, mint ismételten később is, megfelelő
kifejezést adtam. Darwin mosolygott rajta és ezekkel a szavakkal
próbált megnyugtatni: «Kedves fiatal barátom, higyje el nekem, az
ilyen szegény emberek iránt szánalommal és elnézéssel kell
lennünk; az igazság folyamát csak ideiglenesen tarthatják fel, de
sohasem akadályozhatják tartósan.»
Darwin különben sohasem csinált titkot belőle, hogy milyen
átalakítólag kell, hogy hasson a tanítása korunk egész világnézetére.
Attól azonban írtózott, hogy erős és oly könnyen egyoldalúvá váló
ítéleteket mondjon ki ebben az irányban. Az a kevés vallomás, ami
tőle fennmaradt, annál nagyobb súlylyal jön tekintetbe. 1879-ben ezt
írja egy levelében a világnézet kérdéséről: «Hogy mik az én saját
nézeteim, az olyan kérdés, amelynek senkire nézve sem lehet
fontossága, csak magamra. Mivel azonban megkérdeztek,
megmondhatom, hogy ítéletem gyakran ingadozik. Az ingadozás
legszélsőbb állapotaiban sem voltam soha atheista abban az
értelemben, hogy isten létezését tagadtam volna. Általában véve azt
hiszem, hogy lelkiállapotom megjelölésére az agnosztikus szó a
legalkalmasabb.» Egy fiatal diáknak, aki amiatt panaszkodott neki,
hogy művei olvasása által súlyos kétségbe bonyolódott a
kinyilatkoztatás értéke és a lélek halhatatlansága felől, épp ily
egyszerűen válaszolt: «Kedves Uram! Nagyon el vagyok foglalva,
öreg ember vagyok és gyenge egészségű s nem tudok időt találni,
hogy kérdésére teljes választ adjak, föltéve, hogy egyáltalán lehet rá
válaszolni. A tudománynak nincs Krisztushoz semmi köze, csak
éppen annyiban, hogy a tudományos kutatáshoz való hozzászokás
az embert óvatossá teszi bizonyítékok elismerésében. Ami engem
magamat illet, én nem hiszem, hogy valaha bármiféle
kinyilatkoztatás történt. A jövendő életre vonatkozólag mindenkinek
magának kell választania az egymásnak ellentmondó bizonytalan
valószínüségek között.» Nagyon kevéssel Darwin halála előtt Argyll
herczeg megint személyesen intézte hozzá a kérdést, vajjon olyan
csodálatos természeti jelenségekben, mint az orchideáknak éppen
általa leírt megtermékenyítése, nem nyilvánul-e egy rejtett
intellektus? «Sohasem fogom elfelejteni Mr. Darwin feleletét, –
beszéli a herczeg. – Élesen rám nézett és így szólt: «Ez bizony
gyakran lenyügöző erővel jön rám; máskor azonban» – itt kissé
megrázta a fejét és hozzátette: «mintha elmúlna.»
Ez a néhány egyszerű mondás, melyek mögött egy olyan élet áll,
talán többet ér, mint büszke könyvtárak, tele mélyelméjű filozofiai
tanulmányokkal a természet «czéljáról». Mert Darwin, valahányszor
valami dologban nyilatkozott, mindig egészen adta magát. Ártatlan
beszélgetésben fiainak egyikével és egy fiatal tisztelőjével,
Romanesszel, egyszer szóba került a fenség érzése és ennek
legerősebb izgalma. Darwin ekkor azt mondta, hogy a
legmaradandóbb ilyen benyomást a Kordillerák egyik csúcsáról való
kilátás nyújtotta neki. Ezzel véget ért a vita és az ősz tudós,
elérkezvén pihenésének órája, visszavonult a társaságtól. A fiatal
emberek még néhány óráig együtt maradtak a dohányzóban.
Hirtelen, egy óra felé ismét megjelent köztük az öreg Darwin
papucsban és hálókabátban. Azt mondta, nem tud nyugton maradni;
hogy félreértés ne legyen belőle, előbbi kijelentését módosítania kell,
mert most egész pontosan emlékszik, a fenségesnek az érzését
még erősebben érezte Brazilia erdőiben. Ilyen fontos volt ennek a
férfiúnak az igazság legparányibb porszeme is.
A Westminster-apátságban, nem messze Newton Izsák sírjától,
helyezték el Charles Darwin holttestét ünnepélyes pompa közben.
Szemfödelének csücskeit négy világszerte ismert természetkutató
vitte: Huxley, Hooker, Lubbock és Wallace, rajtuk kívül a theologus
Farrar, Argyll herczeg, a devonshirei herczeg és Lowell, az amerikai
követ. A gyászkíséretben mentek Nagybritannia minden tudományos
társaságának képviselői, a kormány és London város fejei,
Németország, Francziaország és Olaszország követei.
Olyan kép ez, amelylyel a természettudomány
fejlődéstörténetének ezt a vázlatát méltón be lehet zárni. Ez a szép
zárókép különben nem fog minket vakokká tenni az iránt a nehéz
harcz iránt, melylyel a nagy, végeredményben mégis csak leginkább
boldogító igazságkutatásnak való szabad és derült odaadásnak még
mindig küzdenie kell. De szimbolumunk lehet, mely az eljövendő
idők győzelmét hatalmas szóval hirdeti – szimboluma annak a
mindeneken keresztül törő erőnek, amely az «igazság» szóban él.
Minden tévedés, minden bilincs és máglya daczára mégis csak nagy
áldás volt, amit az igazság szerzett. Ezen az áldáson alapszik az,
ami mai kulturánkban magasztos és el nem múló, az, a mi a jövő
minden szocziális átalakulását valószinüleg egyedül fogja túlélni: a
soha el nem szakadó fonál az emberiség lassú fölfelé haladásának
gombolyagján, melyből szellemünk igazi melegítő ruhája készül,
melynek nem kell változnia semmiféle testi öltözékek divatával. Mint
nagy erkölcsi tett tünik fel ebben a világításban az évezredes
vívódás a természet körül és mintegy visszfénye esik mindama
elhasznált emberi nagyságnak, mindama ráfordított erkölcsi
energiának magukra a természet tényeire: a világűrön át, melynek
csillagait mi alakulásukban akarjuk megragadni, egész az élettel tele
földig, abban a térben, melyről azt mondják, hogy a természetkutató
szemében hideg és isteneitől megfosztott, világítón és melegítőn
terjed ki a legszebb, amit ennek a kicsiny, a világok forgatagában
elvegyülő földnek lakója egyáltalán felfoghat: az emberi nagyság,
emberi bátorság és emberi lemondás, a tudománynak az a nemes
lemondása, amely egyúttal eljövendő, boldogabb nemzedékek
reménysége is.
Lábjegyzetek.
1) Miután a planéták keringési idejét (tehát ezeknek négyzeteit is)
már akkor ismerték, tehát e törvény felfedeztetése pillanatában
közvetlen kulcsot kellett hogy szolgáltasson az összes planéták
naptól való távolságának valódi nagyságára, amivel exakt módon
meg lehetett állapítani akár egy egyetlen planétának távolságát,
akár az abszolut számot egy planétának egy másiktól való
távolságára. A Kepler által oly szerencsésen felfedezett
viszonynak praktikus értékesítésére vezető úton az első lépést
Cassini és Richter tették a tizenhetedik század utolsó
harmadában a Föld és a Mars közötti távolság mesteri
megmérésével. Csaknem pontosan ugyanazon időtájban ötlött fel
Halleyben is annak a nagy fontosságnak a gondolata, amelylyel a
Vénus a nap korongja előtti elvonulásának tervszerű
megfigyelése bizonyos okoknál fogva a nap és föld közvetlen
távolságának még sokkal exaktabb kiszámítására kell hogy
bírjon. Azóta ezt a távolságot csakugyan olyan nagy
pontossággal számították ki, hogy most tényleg rendelkezésére
áll az asztronómusnak az a szám, mely a harmadik Kepler-féle
törvényt közvetlenül gyümölcsözővé teszi.
2) A newtoni felfedezés e fentartás nélküli méltatásához, melyre
nem könnyű elég élénk szót találni, tudásunk meglevő korlátainak
elfogulatlan megvallásával mindenesetre hozzá kell tenni, hogy a
nehézkedési erő fogalmának, óriási téren keresztül ható
tömegvonzás értelmében való helyes fizikai felfogása Newton
napjai óta még semmiképen sem sikerült. Newton maga sem
leplezte önmaga előtt, hogy ilyen vonzó erőt semmiképen sem
lehet mint az üres téren keresztül távolba ható erőt elképzelni.
«Az a föltevés» – mondja – «hogy a nehézség már lényegénél
fogva megilleti a matériát, úgy hogy az egyik test a másik
távollevő testre az üres téren át is és bármi másnak közvetítése
nélkül hathat, aminek segítségével és amin át hatása és ereje
átvezettetnék, előttem akkora képtelenségnek tünik fel, hogy nem

You might also like