Действительно, ученый немало внимания уделял другим, более конкретным научным вопросам: он опубликовал небольшую книгу об опылении орхидей, несколько статей, посвященных особенностям размножения некоторых цветковых растений и их эволюционной роли и т. д. Несмотря на эти отвлекающие работы, а также частое ухудшение здоровья, в 1868 году Дарвин закончил «Изменения животных и растений в условиях одомашнения». «Это огромная книга, и стоила она мне четырех лет и двух месяцев напряженного труда, – давал он оценку сделанному. – В ней приведены все мои наблюдения и гигантское количество собранных из различных источников фактов относительно наших домашних организмов. Во втором томе были подвергнуты обсуждению – в той мере, в какой это позволяет современное состояние наших знаний, – причины и законы изменчивости, наследственности и т. д.».
К сожалению, Дарвин, впрочем, как и другие ученые, на самом деле не владел «современным состоянием» научных знаний по этому вопросу. Несколько трагичным выглядит то обстоятельство, что к моменту издания этой книги уже были получены и опубликованы результаты исследования Грегора Менделя – чешского монаха и естествоиспытателя, который, занимаясь гибридизацией разных сортов гороха, открыл основные закономерности наследования признаков, положив начало генетике. Но как это часто бывает, научный мир не обратил должного внимания на работы скромного монаха. Законы Менделя были переоткрыты после его смерти, в 1900 году, когда и Дарвина, которому так не хватало в работе знания законов наследственности, тоже не было в живых.
В конце книги Дарвин излагает собственную гипотезу механизмов наследования – гипотезу пангенезиса. Согласно этой гипотезе, признаки с помощью мельчайших частиц (геммул) передаются из различных клеток организма в половые клетки. Таким образом потомство получает свойства родителей. Гипотеза пангенезиса была подвергнута вполне справедливой критике. Впрочем, сам Дарвин не настаивал на ее справедливости и отмечал временный характер гипотезы.
Через три года после издания «Изменения домашних животных и культурных растений» (в 1871 году) Дарвин опубликовал еще один большой труд «Происхождение человека и половой отбор». Материалы для этой книги ученый стал собирать почти одновременно с материалами по эволюции видов. Но идеи о происхождении человека Дарвин не решился изложить в «Происхождении видов».