19世纪生物学面临的重大问题在概念上分为两种截然不同的类型，这种差异在19世纪和（尤其是）20世纪生物学发展的环境中得到了极大的加强。一方面是“可封装”的问题，即基因和细胞问题。   这里的理解主要在于部分。另一方面是整体问题，即进化和生物形式（组织）的起源和性质，其中部分并不能提供整体的真实感觉。   刚才提到的环境当然是19世纪古典物理学的无色、还原论世界，当时古典物理学已经强烈影响了整个西方社会的观点。对于古典物理学来说，生物世界在任何基本意义上都不存在：现实只存在于原子、它们的相互作用以及作用于远处的某些力中。生物世界，尽管复杂而美丽，但仅仅是原子现实的次要、高度衍生和复杂的表现，就像我们直接经验中的其他一切一样，原则上可以完全用不断碰撞的微小原子粒子海洋来解释。原子现实与直接经验中固有的“生物现实”之间的直观差异成为 20世纪生物学发展的基础辩证法。   鉴于社会和科学的技术发展，19世纪物理学（以分子生物学及其附属学科生物化学的名义）进入生物学世界只是时间问题。但分子生物学被证明是喜忧参半的。从积极的一面来看，那些适合采用还原论方法的问题（或其中的一部分）将受益于分子生物学新颖、务实的观点和实验能力。