结构和功能的问题（即生理学），和自然哲学，主要关注生命的多样化和不同形式生命之间以及生命与非生命的关系。到1900年，这些领域出现了大量重叠，而博物学（以及相对应的自然哲学）产生了越来越多专门化的科学学科—细胞生物学、细菌学、形态学、胚胎学、地理学以及地质学。
博物学和自然哲学.博物学家在十九世纪早期及中期的广泛旅行带来了生物多样性和分布的新信息财富。特别重要的是亚历山大·冯·洪堡的工作，他使用自然哲学的定量方法（即物理和化学）分析了生物和环境的关系（即博物学领域）。洪堡的工作为生