Вплоть до начала нового века разработка данной проблемы осуществлялась преимущественно логическим путем, лишь с ограниченными попытками собрать прямые доказательства дарвиновской концепции, в том числе экспериментальные.
Уместно привести по этому поводу высказывание С. И. Коржинского: «Замечательно, что несмотря на большое число даровитых горячих приверженцев учения Дарвина, фактическая сторона собственно дарвинизма... осталась до сих пор в том же состоянии, как она была разработана самим автором» (1899, с. 1). О слабом фактическом обосновании дарвинизма писали не только его противники. Например, еще в 1925 г. Б. М. Козо-Полянский отмечал: «У нас нет прямого подтверждения тому, что эволюция осуществляется действительно посредством естественного отбора» (1925а, с. 85). Подобных высказываний было много (Талиев, 1900, с. 271; Филипченко, 1915, с. 54; Мензбир, 1927, с. 111). Положение изменилось только со второй половины 20-х годов, когда начал осуществляться синтез дарвинизма с генетикой и экологией. Тем не менее уже и в рассматриваемый период отечественные эволюционисты внесли заметный вклад в исследование факторов и причин эволюции, в особенности наследственной изменчивости и борьбы за существование:
До начала XX в. было высказано немало спекулятивных гипотез о сущности наследственной изменчивости (А. Вейсман, К. Негели, Г. де Фриз и др.) и противоречивых суждений об эволюционной роли модификаций. Перелом в изучении наследственной изменчивости наступил после описания мутационных изменений Коржинским и де Фризом. Как известно, Дарвин строил свою теорию на постулате существования неопределенной наследственной изменчивости и отвлекался от поиска ее причин.
С другой стороны, многих исследователей привлекала проблема наследственных изменений, поскольку как раз в них усматривался непосредственный источник эволюционных новообразований. Например, Р. Э. Регель писал: «... прогресс в общем ходе эволюции организмов мыслим только при условии возникновения именно новых, ранее не существовавших наследственных факторов и обусловливаемых ими новых признаков» (1912, с. 490). Почти одновременно Коржинский (1899) и де Фриз (de Vries, 1901—1903) выдвинули гипотезы, в которых главной причиной эволюции признавалась наследственная изменчивость. Резкие скачкообразные изменения культурных форм Коржинский рассматривал как аналог движущей силы природных видов, а отбору отвел роль браковщика неудачных вариаций. Свою гипотезу он назвал «гетерогенезисом». Эта антидарвиновская концепция вызвала резкую и справедливую критику (Талиев, 1900; Регель, 1912, и др.).