Мысль о построении организмов из элементарных структурных частей, мелькающая в работах Каспара Вольфа и основанная на философских идеях Декарта и Лейбница, начинает внедряться в умы исследователей XVIII столетия.
Она находит своеобразное выражение у представителей немецкой натурфилософии — направления, очень характерного для биологии конца XVIII начала XIX в.
Отправляясь от идеалистической философии Шеллинга (Schelling, 1775— 1854), натурфилософы не утруждали себя непосредственным исследованием природы. Исходя из общих отвлеченных идей, они выводили факты, идя путем, абсолютно противоположным индуктивному направлению науки XVII столетия, следовавшей эмпирическому методу Бэкона. Тем не менее, как это ни кажется на первый взгляд странным, натурфилософы подчас отмечали факты, которых не видели другие исследователи. «Гораздо легче вместе со скудоумной посредственностью, на манер Карла Фогта, обрушиваться на старую натурфилософию, чем оценить ее историческое значение. В ней много нелепостей и фантастики, но не больше, чем в современных ей нефилософских теориях естествоиспытателей-эмпириков, а что она заключала в себе много осмысленного и разумного, это начинают понимать с тех пор, как стала распространяться теория эволюции» — так характеризует натурфилософию Энгельс.
Однако, если в отдельных случаях натурфилософам удавалось приблизиться к действительности и высказывать идеи, до известной степени отражавшие факты, то все направление натурфилософии было таково, что даже ценные мысли и идеи повисали в воздухе, не получая конкретной разработки на фактическом материале.
Лоренц Окен (Lorenz Oken, 1779—1851), один из виднейших представителей (Немецкой натурфилософии, являл в этом отношении характерный пример. Врач по образованию, Окен вначале начинает заниматься конкретной исследовательской работой, изучая развитие кишечника, но в дальнейшем, увлекшись учением Шеллинга, он целиком отдается философии и отвлеченным рассуждениям о природе. В 1807 г. Окен выступает со своей позвоночной теорией черепа, в 1809 г. выходит учебник натурфилософии, содержащий лекции, которые Окен читал в Иене. Этот учебник является основным сочинением Окена, где он в систематической форме излагает свои взгляды. В 1831 и 1843 гг. книга Окена была переиздана, однако без больших изменений.
Следуя принципу Шеллинга «все во всем и все в каждой части», Окен считает, что в каждой части человеческого тела повторяется весь человек. Животные тоже повторение человека, это органы человеческого тела, существующие отдельно или в сочетаниях. Поэтому рыбы — это животные-кости, пресмыкающиеся — животные-мышцы, птицы — животные-нервы и т. д. Однако, правильно замечает Перье (1896), «среди натянутых сопоставлений вдруг вырывается удачная фраза, которая неожиданно освещает новые соотношения и заставляет запечатлеть их в уме. Сколько таких фраз, таких выражений перешло в словарь современных натуралистов» (стр. 182).
Приведем несколько выдержек из «Учебника натурфилософии» Окена, чтобы охарактеризовать его представления об организме и составляющих его частях. Окен дает вполне осмысленное определение организма: «Организмом называется индивидуализированное, целостное, замкнутое в самом себе само возбудимое и подвижное тело». Но тут же начинается фантазия: «Организм есть то же, что и индивидуализированная планета. Организм есть подобие планеты, или организм есть планета на планете» (§ 817). О сущности жизни Окен пишет: «Жизнью называется самовозбудимость органических элементов». (§ 818). «Принцип жизни есть гальванизм. Не существует никакой другой жизненной силы, кроме гальванической полярности» (§819).
Организмы, по Окену, образованы из элементарных структур, которые он называет то органическими кристаллами, то пузырьками, то инфузориями. «Органическое тело есть скопление бесконечности (органических) кристаллов» (§ 878). В разделе «Оформление первичного организма» мы находим специальный абзац, посвященный «первичным пузырькам» (Urblaschen). «Пузырем называется шар, в середине жидкий, по периферии плотный» (§ 921). «Первые органические точки (Puncte) суть пузырьки. Органический мир имеет в своей основе бесконечность пузырьков» (§ 922). Далее следует абзац «Инфузории». «Инфузорией называется слизистый первичный пузырек» (§ 923). «Инфузория — это гальваническая крупинка, гальванический пузырек, гальваническая колонка или цепь» (§ 925). «Поскольку органическая основная масса состоит из инфузорий, весь органический мир должен развиваться из них; растения и животные представляют собою лишь превращение инфузорий» (§ 928). «Если это так, то все организмы должны состоять из инфузорий и при своем распаде рассыпаться (auflosen) на инфузорий. Так и есть. Каждое растение, каждое животное при мацерации превращаются в слизистую массу, последняя гниет, и жидкость наполняется инфузориями» (§ 929). «Гниение есть не что иное, как распадение на инфузории, редукция высшей жизни к жизни первичной» (§ 930). «Организмы суть соединение (eine Synthesis) инфузорий. Зарождение есть не что иное, как соединение (eine Synthesirung) бесконечно многих слизистых крупинок, инфузорий». Эти «инфузориальные пузырьки путем различных сочетаний принимают различную форму и вырастают в высшие организмы» (§ 931).
Таковы общие воззрения Окена на организм. Нельзя не согласиться с оценкой Перье, который писал, что «Окен только проносится над действительным миром, который случайно привлекает его мысль при ее быстром полете. Он останавливается не более, как на мгновенье, и сейчас же снова устремляется в бесконечную область умозрений». Тем не менее Окен чувствовал единство органической природы, понимал, что в основе животного и растительного мира должен быть некий единый структурный элемент. Но верная, в принципе, мысль оформлялась у него в совершенно уродливые формы, где безудержная фантазия перемежается с неверно истолкованными фактами (вроде появления инфузорий при гниении). Идея единства элементарной структуры у Окена становится, таким образом, чисто мыслительной. Энгельс писал по этому поводу: «В случае с Океном, ясно выступает бессмыслица, получившаяся от дуализма между естествознанием и философией. Идя чисто умозрительным путем, Окен открывает протоплазму и клетку, но никому не приходит в голову подвергнуть этот вопрос естественно-научному исследованию — мышление должно решить его! А когда протоплазма и клетка были открыты, то от Окена все отвернулись».
В специальных отделах своей книги, посвященных растениям и животным, Окен пытается конкретизировать общие представления. О растениях он пишет: «Поскольку растение есть умножение первичных пузырьков, оно состоит из клеточной ткани. Анатомия растений учит, что первоначально в растении нет ничего, кроме клеточной ткани, и другие образования развиваются лишь впоследствии» (§ 1016). Положение, показывающее как будто приближение к идее единства структуры растительных организмов. Но впечатление от этого положения значительно ослабляется представлением Окена о клеточной ткани. «Клеточная ткань есть только окисленная высушенная слизь» (§ 1018). И опять становится неясным, что же, в конце концов, Окен знал.
Каковы представления Окена о структуре животных? «Основная субстанция животных есть точечная субстанция» (Punctsubstanz) (§ 1802), — заявляет Окен. У животных он различает три типа образований (во втором издании три типа тканей): точечные образования, шаровидные образования и волокнистые образования. Как мы увидим далее, это уж не так далеко от представлений гистологов первой четверти прошлого века. Он говорит о клеточной ткани у животных, сравнивая ее с растительной клеточной тканью, но под названием клеточной ткани у животных он имеет в виду клетчатку — соединительную ткань, которую, как уже отмечалось, называли так вследствие «клеточных» полостей, получающихся в ней при вдувании воздуха.
Насколько осторожно нужно восторгаться рассуждениями о «клетках» в сочинениях XVIII и начала XIX вв. можно видеть из книги Груитхузена (Gruithusen, 1811), также представителя натурфилософской школы. В своей «Органозоономии» он размышляет об общем значении клеточного строения у организмов. Но под «клетками» Груитхузен понимает любую полость, в том числе костномозговые полости, черепную полость, грудную и брюшную полости и т. д. В таком же смысле употребляет термин «клетка» и другой видный представитель натурфилософии Карус (Carl Gustav Carus, 1789—1869) в своих «Основах сравнительной анатомии и физиологии» (1828).
Мы остановились на воззрениях Окена подробнее, чтобы дать представление о форме, в которой основная мысль клеточной теории — единство элементарной структуры всей органической природы — высказывалась на грани XVIII и XIX вв. Идеи Окена, конечно, еще нельзя назвать структурной теорией.
Впрочем, сам Окен пытался о себе напомнить и даже прямо приписать открытие клеток, как органических элементарных структур. В третьем издании своего «Учебника натурфилософии» (1843) Окен пишет: «Мое учение, что все органические существа возникают и состоят из пузырьков или клеток, я впервые установил в моей книге о зарождении, 1805. Эти отдельные пузырьки, рассматриваемые в своем первоначальном возникновении, суть инфузорная масса или первичная слизь, из которой возникли все высшие организмы… Это учение о первичных составных частях органической массы теперь повсюду признано, и я могу не прибегать к его защите» (стр. 111).
Окен выступает в исторической перспективе только как предвестник клеточного учения. Фактическое обоснование клеточного учения и конкретное его оформление не под силу натурфилософии с ее единственным методом изучения природы — умозаключением. Для фактического обоснования клеточной теории нужно было упорное собирание фактов, продолжение той работы, которая была начата в XVII в. Именно фактов недоставало взглядам Вольфа и Окена, носившим слишком умозрительный характер.