Ympäristötieteiden historia
Renessanssi Uuden ajan pohjustuksena > Suuri uusiutuminen ja luonnonhistoria

Uutta viitekehystä luomassa olleet filosofit ja luonnontutkijat pyrkivät päättäväisesti renessanssin arvoja pidemmälle. Englantilainen Francis Bacon korosti luonnon havainnoinnin tarvetta, tavoitteena sen toimintojen hallitseminen puhtaasti fysikaalisin keinoin. René Descartes taas korosti ajattelun selkeyden tarvetta analysoitaessa luontoa mekaanisena järjestelmänä. Uusi luonnonfilosofia pyrki tutkimaan luontoa havaintojen, kokeiden ja lakien etsimisen kautta. Näiden keinojen kautta uusi tiede erkani merkittävästi keskiajan ja renessanssin ajattelusta.
1600-luvun tieteellisessä vallankumouksessa luonnontieteissä ei ollut vastineita fysiikan ja tähtitieteen muutoksille. Uusia periaatteita noudattavat luonnontutkijat kokivat kuitenkin osallistuvansa vallankumoukselliseen toimintaan kuvatessaan ja luokitellessaan luontoa. Esimerkiksi englantilainen luonnontutkija John Ray (1627–1705) kirjoitti:
»Kiitän Jumalaa syvästi, että synnyin Hänen tahdostaan tänä viimeisenä aikana, kun filosofian nimeä väärinkäyttänyt ja muistissani koulukirjojani hallinnut tyhjä filosofia on joutunut epäsuosioon ja sen tilalle on noussut filosofia, joka rakentaa lujasti kokeiden perustalle ... Tämä on päivittäisen edistymisen aikaa kaikissa tieteissä, varsinkin kasvien historiassa.»
Tosiasiassa biologisen evoluution ajatus ei kehittynyt vielä sataan vuoteen: vasta geologian kehitys loi sille tarvittavan käsitteellisen tilan. Ray tyytyi monien aikalaistensa tavoin olettamaan, että hänen luonnossa havaitsemansa järjestys oli Jumalan luomaa. Tämä ajatus ei pettänyt uuden tieteen henkeä, sillä jopa Isaac Newton näki vaivaa todistaakseen, että mekanistinen filosofia oikeastaan vahvisti uskoa Jumalaan.
Francis Bacon teki suurimman osan uuden filosofian perustyöstä teoksissaan. Baconin mielestä huolellisella tutkimuksella ihminen voi paljastaa luonnon salaisuudet, ja niitä voidaan käyttää luonnon hallintaan. Samalla hän manipuloi vanhaa renessanssin luonnon magian ajatusta uuden ajattelutavan mukaiseksi.
Keksityt uudet työkalut kuitenkin helpottivat luonnon tutkimista. Mm. Robert Hooken käsissä kaksilinssinen mikroskooppi paljasti halveksittujen eläinten, kuten luteen ja kirpun monimutkaisen rakenteen. Samoin anatomian tutkijat, kuten Marcello Malpighi ja Jan Swammerdam, käyttivät mikroskooppia leikkelykokeissaan ja osoittivat, että pienilläkin hyönteisillä on monimutkaisia sisäelimiä. Tässä vaiheessa näiden tutkimustulosten merkitystä ei kuitenkaan ymmärretty.
Baconin metodologialla oli suurempi merkitys britannialaisen tutkimusverkon laajentamisessa ja jäsentämisessä: Lontoon Royal Societyn 1660-luvun alussa perustaneet pitivät itseään Baconin perillisinä. Royal Society ja Ranskan tiedeakatemia ilmaisivat pyrkivänsä määrätietoisesti kehittämään tiedettä sekä kansallisesti että kansainvälisellä tasolla. Tieteellisten aikakauskirjojen, kuten Royal Societyn Philosophical Transactionsin myötä uudet ajatukset ja tieto levisi aiempaa tehokkaammin.
John Ray ja muut loivat modernin biologisen taksonomian perusteet samaan aikaan, kun mekanistinen filosofia eli kukoistuskauttaan Descartesin tapaisten filosofien myötä. Heidän työnsä oli luonnonhistorian vastine Newtonin lakien luomalle fyysisen maailman järjestykselle. Uudessa tieteessä eliöt luokiteltaisiin yksinomaan niiden fyysisten ominaisuuksien perusteella. Tosin klassisessa luonnonhistoriassa otettiin huomioon vain ulkoiset piirteet, eikä toistaiseksi pyritty kehittämään vertailevaa anatomiaa. 1700-luvun luonnonhistorian merkittävä voitto olikin kattava järjestelmä, joka mahdollisti elävien lajien rakenteiden ymmärtämisen; samalla ihminen pystyi niitä tässä mielessä hallitsemaan.