Тимирязев справедливо отмечал, что классическая древность не знала науки в ее современном смысле, но он допускает неточность, относя ее возникновение к концу XVI— началу XVII в. Энгельс показал, что современное естествознание ведет свое летоисчисление с эпохи Возрождения, начинающейся со второй половины XV в. Точно так же нельзя согласиться с мнением Тимирязева, что свет на общую историю человеческой мысли якобы пролили Тюрго, Кондорсе, Сен-Симон и, в особенности, Конт с его учением о трех стадиях развития человечества — теологической, метафизической и позитивной, соответствующих трем путям или методам познания истины: простое угадывание истины, логическое выслеживание ее из других истин и непосредственное добывание ее из действительности при помощи опыта. Эта схема периодизации истории развития научного метода идеалистична и антинаучна в своей основе. Единственно научное учение о развитии метода дали основоположники марксизма-ленинизма, которые показали, что в соответствии с общественным развитием человека и его естественнонаучных знаний развитие метода шло от наивно-диалектического к метафизическому и от него — к последовательно-диалектическому.
Особенно важное значение в истории науки XVI—XVII вв. Тимирязев придает экспериментальным исследованиям, использованию научных приборов и инструментов, начавшемуся главным образом с XVI в., а также созданию в этот период научных обществ, называемых Тимирязевым «ассоциациями человеческой мысли и труда».
Тимирязев считает, что развитие опытных знаний и математики обеспечило еще до XIX в. быстрый рост астрономии, механики, оптики; больших успехов достигли систематика растений, сравнительная анатомия. Но особенно успешно наука начала развиваться в XIX в., который Тимирязев один из первых стал называть «веком науки», справедливо отмечая, что именно в это время началось дружное развитие всех отраслей естествознания.
«В XIX веке, „веке науки», — говорит он,— можно сказать, все области науки стали развиваться „фронтом"».
Не менее важным тезисом Тимирязева, характеризующим его как глубокого и тонкого знатока истории науки, представляет его утверждение, что важнейшими особенностями науки в этот период является сближение отдельных наук между собой путем обобщения их воззрений и методов, а также стремление всех ее областей к объяснению явлений вместо простого их описания. Середину XIX в. Тимирязев называет «золотым веком науки, эпохой широких обобщений в области философской, экономической и научной».
Тимирязев последовательно рассматривает успехи науки в XIX в. в области астрономии, физики, химии, минералогии, геологии, ботаники и зоологии. Особенно большое внимание уделяет он вопросам физики, подчеркивая ее колоссальные успехи в XIX—начале XX в. не только в целом ряде важнейших научных открытий, но и в объединении в одно стройное целое ее ранее разрозненных частей. Тимирязев обнаруживает при этом исключительно глубокие познания в этой области. Физика была той наукой, которой, вслед за биологией, Тимирязев особенно интересовался. В своем посвящении сыну в сборнике «Солнце, жизнь и хлорофилл» Тимирязев писал, что стать физиком было мечтой его жизни.
Излагая историю развития физики, Тимирязев указывает на присущие физическим теориям недостатки. Его не удовлетворяет понятие потенциальной энергии, и он предполагает, что это понятие будет поглощено одной всеобщей категорией кинетической энергии, т. е. движения. Тимирязев считает, что к этой общей категории движения должно быть отнесено также и электромагнитное поле. Он отвергает претензии Маха и его поклонников на научность их субъективно-идеалистических воззрений, подчеркивая, что «всякая область наших чувственных восприятий становится предметом науки тогда только, когда переходит из сферы ощущений в сферу внешних механических явлений».
Рассматривая историю химии, Тимирязев справедливо отмечает, что важнейшими руководящими принципами в ней были закон сохранения вещества, учение об атомном строении вещества, периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева. Тимирязев отмечает крупные успехи органической химии, указывая, что важную роль в ее развитии сыграли теории замещения, ядер, типов, остатков, строения. Большое значение он придает успехам синтетической органической химии, позволившим нанести сильнейший удар витализму.
В истории геологии крупнейшей победой Тимирязев считает освобождение этой науки от катастрофизма Кювье. Он называет глубочайшим переворотом в геологии появление книги Лайеля «Принципы геологии» с ее объяснением геологического прошлого земли «ныне действующими причинами».
Переходя к истории биологии, Тимирязев пишет, что она «представляет едва ли не самую характеристическую черту истории науки последних двух веков, конечно, не в смысле большей ценности ее завоеваний, которые не могут быгь сравнены с завоеваниями, например, физики, а в смысле глубокого изменения ее задач, в смысле ее постепенного превращения из науки описательной в науку объяснительную...». Важнейшим успехом биологической науки Тимирязев считает торжество теории развития органического мира. Он пишет, что с появлением дарвинизма совершенно преобразились оба основные раздела биологии — ботаника и зоология и все составляющие их более узкие научные дисциплины. Тимирязев вместе с тем подчеркивает и роль Ламарка в развитии биологии, говоря, что он с полным правом может считаться если не творцом, то предвозвестником будущей эволюционной теории. Тимирязев пишет, что дальнейшее развитие биологической науки пойдет по пути экспериментальной морфологии, пути, предсказанном им еще в 1890 г.
В заключение статьи Тимирязев коротко останавливается на классификации наук, придерживаясь при этом классификации Конта, заимствованной последним у Сен-Симона: математика, астрономия, физика, химия, биология и социология. Тимирязева привлекает в этой классификации то, что она строится не на субъективных представлениях, не на свойствах человеческой души, а на объективных признаках, присущих предметам природы, изучаемым теми или иными дисциплинами. Тимирязев отвергает попытку строить классификацию науки на психологической основе. «.. . Те отрасли эмпирического знания, — пишет он, — которые ограничиваются одним свидетельством чувств, не доискиваясь до их объективного механического субстрата..., не только не создали соответственных отделов физики, но и не сделали первого шага на пути всякого научного знания — не создали сколько-нибудь удовлетворительной классификации относящихся к их области явлений».
Указывая на достоинства данной классификации, Тимирязев вместе с тем сознает и ее коренной недостаток — абсолютизацию разграничений отдельных отраслей науки, вызванную в свою очередь взглядом на различные области явлений природы как на неизменные, сосуществующие, а не развивающиеся одна из другой. «Строгая классификация и разграничение науки, — говорит Тимирязев, — являются к тому же все менее необходимыми и возможными в виду наблюдаемого факта их взаимного сближения, сглаживающего границы, вызывающего возникновение промежуточных, спаивающих областей».
Таким образом, в контовской классификации наук Тимирязев видел те же достоинства и недостатки, на которые указывал и Энгельс. Однако Энгельс делает это гораздо более четко и последовательно. Энгельс показывает, что эта классификация не была способна установить внутреннюю зависимость между науками, ограничиваясь внешним расположением материала: «Как мало Конт является автором своей, списанной им у Сен-Симона, энциклопедической иерархии естественных наук, видно уже из того, что она служит ему лишь ради расположения учебного материала и в целях преподавания, приводя тем самым к несуразному enseignement integral (интегральному обучению), где каждая наука исчерпывается прежде, чем успели хотя бы только приступить к другой, где правильная в основе мысль математически утрируется до абсурда»3. В противоположность метафизической «иерархии наук» Сен-Симона, еще более ухудшенной Контом, Энгельс строит свою, единственно правильную классификацию наук. Тимирязев не сделал этого, ограничившись указанием на некоторые недостатки в классификации Сен-Симона—Конта.
Кроме рассмотренных выше статей, вопросам истории науки Тимирязев посвятил ряд других специальных работ: «Столетние итоги физиологии растений», «Праздник русской науки», «Развитие естествознания в России в эпоху 60-х годов», «Главнейшие успехи ботаники в начале XX столетия». Истории отдельных вопросов естествознания Тимирязев уделил большое внимание в своих магистерской и докторской диссертациях, в книгах «Чарлз Дарвин и его учение», «Жизнь растения», в сборнике «Земледелие и физиология растений» и других работах.
Тимирязев написал целый ряд замечательных научно-биографических очерков, посвященных крупнейшим деятелям отечественной и мировой науки. «Узнать истинную цель, — пишет Тимирязев, — и общее содержание науки, ее методы, приемы и средства исследования... можно, конечно, только на основании близкого знакомства с произведениями ее великих творцов».
В деле воспитания молодежи Тимирязев придавал большое значение ознакомлению ее с жизнью и деятельностью великих корифеев науки, с их мужественной борьбой за осуществление своих гениальных идей. Перу Тимирязева принадлежат специальные очерки, посвященные таким деятелям науки, как Ч. Дарвин, Ж. Б. Ламарк, И. И. Мечников, П. Н. Лебедев, А. Г. Столетов, Л. Пастер, М. Бертло, Ж. Сенебье, П. А. Ильенков, В. Ф. Лугинин, В. Гофмейстер, М. Буссенго, П. Ф. Маевский, П. К. Штернберг и др.
У Тимирязева мы находим также прекрасные страницы о М. В. Ломоносове, Дж. Пристли, Д. И. Менделееве, А. М. Бутлерове, Р. Майере, А. Н. Бекетове, братьях Ковалевских, И. М. Сеченове, И. П. Павлове и других замечательных ученых. Тимирязев отчетливо характеризует заслуги этих ученых перед наукой и обществом. С особой любовью говорит он о тех из них, которые умели сочетать свою научную деятельность с борьбой за освобождение своего народа.
Вместе с тем Тимирязев умеет подметить и слабые стороны того или иного ученого. Он восстает и против неумеренного захваливания, и против огульного осуждения исторических деятелей, требуя объективного подхода к их оценке. Он часто повторяет: «Наш долг по отношению к мертвым тот же, что и по отношению к живым, — правда». Так, например, отмечая огромную роль Ламарка в развитии эволюционной идеи, он в то же время критикует его идеалистический тезис о присущем организмам внутреннем стремлении к совершенствованию. Признавая заслуги Геккеля, Тимирязев со всей силой обрушивается на него за нападки на социализм. Исключительно высоко отзываясь о заслугах Пастера, Тимирязев указывает на односторонность его воззрений в вопросе о брожении, приводящую его к уступкам витализму.
Одной из замечательных особенностей Тимирязева как историка науки является высоко развитое у него чувство нового. Из многих научных открытий он умеет всегда вычленить наиболее важное, имеющее большие перспективы дальнейшего развития. Так, в своих трудах по физиологии растений в конце XIX в. он особенно внимательно останавливается на изучении ферментов, подчеркивая их выдающуюся роль. В статье «Сезон научных съездов» (1911) он обращает внимание на новые достижения физики, позволяющие ставить вопрос о возможности практического использования атомной энергии.
