虽然对动植物的研究历史悠久，但在科学上对生物的研究18世纪刚刚起步；生物学研究的对象较物理学、化学复杂得多，生物学内部多条线索纠缠不清，再加上生物学涉及人自身，历来与人文社会科学紧密相关；因而与当时的种种社会意识形态缠绕在一起。
具体说，在生物学内部有自然分类和人为分类、生生说与自然发生说以及预成论和渐成论这三条线索，在各种意识形态中有宗教、启蒙运动和法国大革命、机械自然观以及自然哲学和浪漫主义，所有这些都极为复杂地缠绕在一起。
以下分别由上述三条线索来说明“步履维艰”。
1.
亚里士多德提出两种可能的发育模式，一种是预成论，认为微形个体在卵子或精子阶段即已存在，经适当刺激发育为成体；另一种是渐成论，主张有机体在形成时是一团没有分化的物质。经由若干阶段才长出新的部分。亚里士多德倾向于后者。通常被认为是机械论者的哈维试图为此寻找观察依据，通过对鸡受精卵发育的研究确信发育是一个逐渐形成的过程。
具有讽刺意味的是，显微镜的使用不仅未支持渐成论，相反推进了预成论的流传。由于早期显微镜有较大误差，以为被观察物本身有结构组织。马尔比基宣称，他在未经孵育的蛋中看到了预成的小鸡。1688年，施旺麦丹从昆虫的变态过程中得出同样的认识。
马勒伯朗士是法国哲学家、神父、笛卡尔的信徒，他将这种模煳的预成论概括成具有哲学和神学意义的理论，推广到所有生物，并使之成为神学教义的支柱。亚当和夏娃确是所有人的祖先，上帝在最初六天内的创造物即决定了至今所有的一切。
这后一点显然与当时流行的机械论相默契。机械论认为，胚胎是一个无穷系列。犹如在大盒子里套着小盒子，小盒子里还有更小的盒子，等等，这是有秩序的，有规律的以及决定论的，而渐成论则难以理喻。在整个17世纪和大半个18世纪，预成论占了压倒优势。“为了具有数量上的精确性”[1]，有一位哈特索克还计算了上帝创世时第一代兔子要达到多大体积，才能容纳以后所有的兔子。有些人甚至连通过显微镜的那一端进行观察都不知道。
1759年，沃尔弗发表题为《发生理论》的论文，一方面指出，科学家唯一追求的是真理，应以科学而不是神学为依据；另一方面，他又信奉当时在德国逐步流行开来的自然哲学，认为万物由于自身内部的动力而有一个发生、发展的过程，应用到生物学，便“可得出结论说，身体上的各个器官并不始终都是像现在这样存在着，而是逐步形成的”。
18世纪后期，渐成说随着自然哲学的复苏而地位日盛，这还由于生命科学“是一门年轻而渗有人类自我意识的科学”[2]，因而比其他学科更厌恶机械论。
到19世纪，显微镜得到改进，渐成论得到观察证实。这是一个有趣的过程，先由观察误差导致科学上的错误认识，后者又被纳入到神学体系中，然后由于观念的改变形成新的认识，最后才由改进后的显微镜观察证实。这种特殊的发展过程打上了时代的烙印。
2.
预成论与渐成论之争也关系到生物学的其他领域。沃尔弗认为，各种生物在未分化时本质上是相同的。他根据自然哲学的传统，要为各种生物寻找原始的未经分化的状态或“原始模式”，这就隐含地通往细胞学说和进化论，同时也意味着各种生物都有亲缘关系，从而倾向自然分类法。
亚里士多德对生物分类做了大量工作，提出“自然的等级”和“生物的巨大链条”这两个概念，为以后的分类提供了较为正确的框架。时至近代，一方面新发现的动植物越来越多，另一方面又构思出形形色色奇特的上帝创造物，如独角兽等。生物学家迫切要求区分事实与虚构，并对生物作系统的分类，使之有序化，以此领悟上帝之伟大。
17世纪末，雷迪提出某种自然分类体系，根据种子来定义物种。他认为由于上帝已把自然界中生物的所有等级填满了，因而物种间有中间类型，不会有巨大空缺。同时，因为上帝在第七天就休息了，因而物种数目从此不变。这里既有亚里士多德的“链条”概念，也有圣经和宗教的宿命论。
林耐在1735年出版了他的影响久远的《自然体系》，系统地提出了人为分类法。他的双命名法较自然分类法远为简便可行，得到广泛接受，成为标准的命名法。林耐认为“分类和命名是科学的基础”[3]。
布丰反对人为分类法，认为自然界没有栅栏。人为分类的“错误在于不了解自然的过程，这种过程总是循序渐进的”[4]。为了不致招来反对，这位博物学家不得不一再添加上这样的字样：如果我们不是因为神的启示而悟到这种联系是不可能的话，我们就会以为……人为分类法强调物种间的差异，或曰“非此即彼”。只要不涉及物种可变，上帝并不介意自然分类或人为分类。
自然分类法由于认为物种紧密相连，而易于接受物种可变的观念，人为分类法则因强调物种间的差别而与物种不变的观念相通。两种分类法本身并无机械与辩证之分，但相应地易于导致或认同辩证或机械的观点。顺便指出，林奈在《自然体系》的第十版中删去了造物主创造的物种始终不变及不能产生新种的断言。他认识到，他的体系只有在自然系统发现前才有用。前者只告诉我们如何辨认植物，后者却告诉我们植物的本性。
一个有趣的事实是，接受牛顿机械力学的启蒙运动者却对被认为属机械论体系的人为分类法十分厌恶，因为这意味着社会中等级之间的鸿沟同样是不变的。
3.
生生说与自然发生说之争也与生物学内外各种线索纠缠在一起。古代流行自然发生说，大地乃万物之母，泥土能生跳蚤、虱子。教会也试图把自然发生说纳入教义中。诺亚方舟中只有少数几种生物，何以现在有那么多生物呢？教士们解释说，没有必要把许多动物都藏在方舟里。因为许多其他动物的产生不需要父母，而是由腐败物自生的[5]。曾做过柳树实验的范海尔蒙曾作过用一箱脏东西“产生”老鼠的表演，甚至牛顿也对此类新神话作了贡献，认为植物由逐渐变弱的彗星尾巴所形成。17世纪，雷迪等人以一系列实验驳斥自然发生说。
一直到19世纪，巴斯德以其无可争辩的实验彻底否定了当时的自然发生说。他说，“受到这样一个简单实验的致命打击后，自然发生说将永远不得翻身”。同时他也明智地看到，“就目前科学的状况来说……生物的自然发生只能是个幻想”[6]。
刚才述及，宗教本已对自然发生说作了解释，并攻击雷迪的实验，谴责他为无神论者；而一旦生生说——即生物不能来自自然，生物只能来自生物——站住脚，宗教即转而以此论证上帝创造万物，至今不变，并反对自然发生说。
在自然发生说中还可见从古代传说、神话、原始宗教一直到自然哲学的印记。17世纪德国哲学家莱布尼兹的单子论，特别是其中的生命单子即可成为自然发生说的哲学论据。尼达姆认为“在物质的每个微点中，以及在组成动植物结构的每个可见的丝状体中，都有一种能生长的力量”，生物死亡后即缓慢分解出一种相同的要素，即“一种宇宙的种子”，从这“生命的源泉中”，“微粒可能又回复到原样，然后上升为新的生命”[7]。
最后，在自然发生说与生生说的争论中还可瞥见朴素唯物论者立场的变化。17世纪，坚持唯物立场的雷迪主张生生说，同时机械论者也偏爱生生说。这不仅由于自然发生说既有神学辩护，又有神秘色彩，而且难以捉摸，显得无序，没有规律。到了19世纪，生生说占上风，宗教也作了新的诠释，福格特和海克尔等唯物主义者转而反对生生说，维护自然发生说，认为这是对生命来源最自然的解释。
由以上对于这一时期生物学错综复杂的发展过程的回顾大致可得出两点认识。
首先，判断某学说正确与否的最终依据是实践，而不是按照其是否符合唯物主义或辩证法，也不因其为宗教支持与否衡量其错误与正确。持唯物主义立场的科学家先支持生生说，反对自然发生说，后又拥护自然发生说。宗教先反对生生说，转而又为之叫好。因而，在科学研究中必须坚持实践是检验真理的唯一标准。然而，由于一定时期实践本身的局限，实践的检验又是相对的。一开始粗陋显微镜的使用支持预成论，还有巴斯德的实验，前者到18、19世纪已得到纠正，后者在20世纪也有了突破。
其次，必须认识到理性思维指导的重要性。在18世纪生物学的发展中，渐成论即是在自然哲学指导下得到发展的。理性思维能引导科学家提出假说，指导实验。唯物主义和辩证法固然不能作为最后判断的依据，但在科学发展中能起到其他意识形态如宗教、唯心主义、机械论等所不能起到的正确引导作用。培养理性思维能力还有助于抵制错误思想，对错误思想保持警觉，并对层出不穷的，尤其是有悖于已有理论的新事实新现象有所准备，不致措手不及，甚至拒不承认或作错误解释。
人类来到21世纪。18世纪生物学内部及其与社会意识形态之间的争议似乎已经成为往事。然而21世纪依然有科学前沿，有在以往的科学看来说不清道不明之事，或纠缠、或塌缩，存在或新或旧的社会意识形态，或唯物或唯心，倾向于作出对自己有利的解释，如“早已恭候多时”云云。反过来说，“早已恭候多时”又有何不可？
抚今追昔。面对当今科技前沿，人们又该如何厘清科学自身的诸多线索，冷静看待科学之外的社会意识形态，如何看待难以重复的事实，以及众说纷纭的理性思维？
毕竟，21世纪已经与18世纪大为不同。
如果把科学理解为一片星云，那么“科学星云”正在松弛在膨胀，人类的其他活动如政治、经济、文化等“星云”也在松弛、在膨胀，彼此间界限正消融。虽然每个细节、每个局部仍会有自己的规范（处于变化之中），但是已经很严格地说什么是科学的规范、经济的规范，或政治的规范。它们已经彼此相通,成为后现代人类的共同规范。
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