Из Ломбока Альфред отправляется в самое рискованное путешествие к островам Ару близ Новой Гвинеи на паруснике проа, напоминающем китайскую джонку. Им предстоит преодолеть 1500 миль, в пути их сопровождают летающие рыбы и дельфины, то и дело выпрыгивающие из воды. На полинезийском берегу Уоллес встречает туземцев. Их искусно вырезанные каноэ и прически, украшенные перьями казуаров, производят на него сильное впечатление. Взяв ружье, сачок и сетки, он отправляется вглубь острова и возвращается с драгоценной добычей – королевской райской птицей, самым ценным экземпляром из всех, что ему удавалось поймать. Он отмечает, что эта редкая, удивительной окраски птица обитает глубоко в джунглях, вдали от людей, что, по его мнению, служит верным доказательством того, что «живые существа не были созданы на потребу человека».
Прежде чем покинуть остров, он отправляет в Англию первый научный труд, посвященный исследованиям естественной истории островов Ару, а затем отправляется в город Макасар на острове Сулавеси и дальше на север к Молуккским островам, или легендарным Островам пряностей. В январе 1858 года он высаживается на острове Тернате и неподалеку от побережья под сенью дымящегося вулкана арендует дом, который станет его пристанищем на ближайшие три года.
Уоллес сразу же отправляется исследовать остров: он берет небольшую лодку, нанимает команду туземцев и высаживается на берегу залива Додинга, разделяющего соседний остров Малка на северную и южную половины. Он селится в маленькой хижине и снова направляется в джунгли. Короткая вылазка оказалась весьма продуктивной: ему удается поймать несколько неизвестных науке насекомых. Однако, подхватив в джунглях лихорадку, вероятно малярию, он вынужден провести следующие несколько недель в хижине. За время вынужденного заточения он вновь возвращается к вопросу, который преследовал его с тех пор, как они с Бейтсом собирали первую коллекцию жуков – вопрос о разнообразии видов и о том, как это фантастическое разнообразие возникает. Саравакский закон давал ключ к пониманию того, что родственные виды появляются близко во времени и пространстве, но каков механизм их появления? В этом смысле закон Уоллеса был ближе к кинематическим законам Кеплера, чем к причинно-следственным законам Ньютона. Чтобы пазл сложился, нужно было ответить на вопрос, как и почему родственные виды возникают в одном и том же месте, в одно и то же время.
Возможно, мысли о смерти, вызванные болезнью, очень похожей на ту, от которой семь лет назад умер его брат, заставили Уоллеса вспомнить сочинение Томаса Мальтуса «Опыт о законе народонаселения» и его мрачное замечание о том, что темпы воспроизводства населения, как правило, превосходят имеющиеся ресурсы, что неизбежно отрицательно сказывается на росте населения. Сейчас он сопоставил этот вывод Мальтуса с известными ему фактами внутривидового разнообразия. Однако самый важный вывод, сделанный им в результате замечательных экспериментов, которые он фактически выполнил в лесу, заключался в том, что естественные изменения, происходящие внутри вида, передаются по наследству. Так, мечась в лихорадочном бреду, ему удалось разгадать загадку. Родственные виды возникают в одном месте и в одно и то же время потому, что они происходят от общего предка в результате процесса, который в современной терминологии называется естественным отбором, что подтверждалось Саравакским законом. На этот раз Уоллесу удалось найти в биологии эквивалент причинно-следственных законов движения Ньютона.
Едва дождавшись улучшения самочувствия, Альфред возвращается в дом на Тернате, чтобы изложить свои идеи в статье под названием «О стремлении разновидностей беспредельно уклоняться от первоначального типа» (On the Tendency of Species to form Varieties; and on the Perpetuation of Varieties and Species by Natural Means of Selection). Но кому ее отправить? Первая мысль была послать ее агенту Стивенсу, который сможет пристроить рукопись в соответствующий журнал. Однако потом он вспоминает, что Дарвин писал ему, с каким интересом Чарлз Лайель отнесся к его статье о Саравакском законе, и это окончательно убеждает Альфреда в том, что статью следует отправить самому Дарвину с просьбой передать ее человеку, пользующемуся большим авторитетам в научных кругах Британии. Он отправляет письмо, то самое, которое доставляют в поместье Даунхаус Чарлзу Дарвину 18 июня 1858 года, и едет в Папуа – Новую Гвинею собирать новые экземпляры.