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19세기초 독일의 과학을 지배하고 있던 자연철학은 자연현상을 사변론적으로 설명하고 있다.

평생 생기론에 집착했지만 세포가 생명의 기본단위라는 세포설에 큰 기여를 했으며, 또한 원시식물의 성(性) 생활사를 밝히는 데 많은 노력을 했다. 독일의 생물학자인 카를 심퍼와 함께 많은 종류의 식물줄기에 붙어 있는 잎의 배열(잎차례)을 관찰하여 이들이 기하학적으로 일정한 법칙에 따라 나선형을 이루고 있다는 것을 밝히고, 이를 바탕으로 이상적인 식물체의 모형을 만들려고 했다.

그는 카를스루에 과학기술학교에서 식물학과 동물학을 가르쳤고(1833~46), 브라이스가우에 있는 프라이부르크대학교에서 식물학교수를 지냈으며(1846~50), 베를린대학교에서 식물학교수직과 식물원의 원장직을 함께 맡았다(1851~77).

그는 일생의 대부분을 씨를 맺지 않는 은화식물 연구에 보냈는데, 〈자연의 회춘 양상에 대한 관찰 Betrachtungen über die Erscheinung der Verjüngung in der Natur〉(1851)을 집필해 식물구조에 대한 이론적인 체계를 자세히 설명했다. 실험에 의한 귀납적인 논리를 반박하기도 했지만, 신축성 있는 막(膜)으로 둘러싸인 세포질이라고 정의함으로써 세포를 생명체를 구성하는 형태적·기능적 기본단위로서 인식하고 식물형태학에 대한 체계적인 연구를 촉진시켰다.