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约翰·雷是17世纪英国博物学家，有“现代博物学之父”和“当代的亚里士多德”之称。约翰·雷就植物、动物、化石等自然界各方面内容做了广泛探索，著述众多，对同时代及后世的博物学家影响深远。有科学史家认为，约翰·雷在博物学上的成就，可与同时代的牛顿在数理科学方面取得的成就相提并论。约翰·雷的博物学研究促成了17世纪英国博物学学科范式的形成。这一时期的博物学处于新旧传统的交替中，与社会、政治和哲学思潮有密切关系，与数学传统之间的张力也由来已久。
在世界科学史上，17世纪是英国最值得称道的一个辉煌时期。这一时期名人辈出，从培根到波义耳（Robert Boyle）、牛顿等人，随便举出一个，都能演绎成一段科学神话。与这些人不同，约翰·雷（John Ray，1627—1705）似乎从哪个方面来看都显得更为低调。他自幼在英国布瑞特伊（Braintree）附近埃塞克斯的一个小村子里长大，父亲是一名铁匠，母亲伊丽莎白（Elizabeth Ray）也只是一位熟知草药性能的农妇，在当地略有声望。
约翰·雷在当地一家语法学校里当小学生时，引起了布瑞特伊教区牧师的注意。正是在这位牧师（他的儿子就读于剑桥大学）的引荐和帮助下，约翰·雷于1644年以“减费生”（sizarship）的身份进入大名鼎鼎的剑桥三一学院学习，预备成为一位牧师。同年6月，似乎是学费资助出了一点问题，约翰·雷转入凯瑟琳学院。1646年，问题解决后，约翰·雷又转回了三一学院。他的传记作者瑞温（Charles Raven）沿用其遗嘱执行人兼早期传记作者德尔海姆（William Derham）的说法，认为约翰·雷回到三一学院，主要原因是他在凯瑟琳学院的导师去世了，另外，“三一的氛围比较适合约翰·雷的气质，这里更适宜传播通过观察和实验来研究世界的新观念”（Raven，1986：26）。另一位研究者麦克马洪（Susan McMahon）认为德尔海姆本人有很强的国教倾向，对其说法应慎重看待，据她猜测，约翰·雷回三一学院是因为该学院当时在议会党控制下，能为一名低年级学生提供更多机会。然而约翰·雷选择的导师却是一位保皇党人。（McMahon，2001：22—23）
约翰·雷的传记作者通常会特意提到，1646年与他一同转入三一学院的还有一个重要人物，即后来牛顿爵士的导师巴罗（Issac Barrow）。1648年两人同时毕业，并留校任教。约翰·雷于1649年成为三一学院的初级教授，并在1651—1656年之间分别担任希腊语讲席教授、数学讲席教授和人文学讲席教授。1657年他担任了“praelector”（牛津、剑桥两所大学在毕业仪式上引领学生的人）。当时剑桥属于议会党势力范围，牛津则在保皇党势力范围之内。剑桥辞退了一大批保皇党，但瑞温认为，此举反倒为剑桥注入了一些新的血液。剑桥形成一个热衷于从事自然哲学和实验研究的小圈子，学者们从事教职之余，通常有一些业余的爱好。在这段时间内，约翰·雷深受新思想的影响，并曾在同事尼德（John Nidd）的房间里参观动物解剖实验。
三一学院有很强的宗教背景，在传统上，教职人员升职的同时也必须接受神职任命。然而由于议会军取消主教制，约翰·雷一直没有接受圣封。1658年，克伦威尔（Oliver Cromwell）去世，指定其子理查（Richard Cromwell）为护国主继承人。约翰·雷当时在外旅行，旅行日记中记录了这件事。1659年，理查解散议会，放弃护国主称号。1660年，驻守英格兰的英军总司令乔治·蒙克（George Monck）率军南下，兵不血刃地进入伦敦，迎接流亡在外的查理二世回国即位。斯图亚特王朝复辟后，约翰·雷在伦敦接受神职封号。
令一切希望重新获得和平安宁的人失望的是，查理二世上台即开始谋划恢复英国国教，并逐步加紧对新教徒的压制。1662年，查理二世颁布“划一法”（The Act of Uniformity），要求所有不信国教者服从圣公会教义。剑桥大学要求所有神职人员在法案上签字，宣誓《神圣同盟和合约》为不合法条约。约翰·雷拒绝签字，因而失去教职。此后他继续从事在剑桥时代就已开始的博物学研究。在他那群同样热爱博物学研究的学生如威路比（Francis Willughby）等人的陪同下，约翰·雷前往欧洲及一些低地国家，进行大量旅行考察。在1705年逝世之前，约翰·雷著述了多本博物学著作，其中涉及花鸟鱼虫、异域风貌、人文考察等，在研究方法以及范围上都极大拓宽了博物学的疆域。
约翰·雷选择博物学为终生的追求，既有内在的驱动力，也有外在的环境因素。其一，作为一位曾经受封的神职人员，他不愿意从事“世俗”的工作，与此同时，他内心始终认同自己的教士身份，认为自己有责任去探索和领会造物主的意图。其二，失去教职后他得到贵族出身的威路比的庇护，后者的热情和帮助使他得以继续四处旅行考察，获得大量一手的博物学材料。威路比在遗嘱中给他留下60英镑的年金，也保证了他后半生的生活，使他有闲暇去从事博物学研究。不过，结合约翰·雷在晚年的著作中更为直接的表述来看，他的选择背后还有更深层的原因。
约翰·雷的《植物志》（ Historia Plantarum ）、《鸟类志》（ Ornithologiae Libri Tres ）等博物学著作在英国一直具有较大影响，甚至成为18世纪博物学家的“圣经”。后世博物学家，包括林奈、G. 怀特以及达尔文在内，事实上大多沿袭约翰·雷的研究方式。无论是同时代人，还是后来的居维叶（Georges Cuvier）等，都给予约翰·雷极高的评价，并肯定他作为“当代的亚里士多德”“英国的林奈”以及“现代博物学之父”的地位。
历史名人大致有两类：一类像划过天幕的璀璨流星，瞬间照亮人类文明的天幕；另一类像距离地球更遥远的明星，尽管我们不一定抬头就能看见他们，但他们在人类文明整体背景中始终占据着重要的位置。前一类，比如因为做出某项具有时代意义的重大发明而名噪一时的人物，后一类，则如约翰·雷。
在科学史上，无论是对约翰·雷本人还是对整个17世纪博物学研究的认识，都是逐步而缓慢的。正如芬德伦（Paula Findlen）所说：“直到20世纪90年代初期，科学史家也极少强调作为16、17世纪知识转变中一个部分的博物学的发展，而是更为关注物理学和天文学。”（Findlen，2006：436）相当一部分科学史著作，如丹皮尔（W. C. Dampier）《科学史》（ A History of Science ）等对约翰·雷几乎只字未提。然而在此之前，已经能零散地见到分布于各类文献中的相关材料。首先是植物学史著作，无论情愿与否，史学家必须提到约翰·雷。在更具体的研究著作中，则通常会提到他的生物分类学，以及他的“物种”概念中体现出的“现代性”。迈尔曾在《生物学思想发展的历史》（ The Growth of Biological Thought: Diversity, Evolution, and Inheritance ）（1990年中文版）中以相当克制的态度指出：约翰·雷在植物分类学史上起到了“有限的影响”，因为分类学“最低限度可以使令人眼花缭乱的多样性纳入一定的条理”。
概括来说，传统科学史上对约翰·雷的论述大多属于两类：一类从现代科学的语境出发，局限于谈论约翰·雷在植物学领域，尤其是分类问题上做出的贡献，并且仅限于概述性的评价；另一种虽然提倡回到当时情境中去，却仍旧无法避免用现代科学的标准来衡量其工作。原因在于：其一，现代普遍流行的“科学”概念起到先入为主的作用，使我们在考察历史人物时，习惯性地关注那些为现代主流科学所接受、吸收或重新加以阐释过的内容；其二，史学研究中采用的通常也是为现代科学所认可的方式，即在线性的科学发展图景下对历史人物进行“点”上的剖析，从中汲取抽象的思想与理论，而对理论诞生的具体语境，以及众多具有丰富历史价值的原始文献，则重视不够。
传统科学史的另一个特征，是淡化约翰·雷的宗教与神学特征。史学家或避而不谈约翰·雷的自然神学，或视之为一种无关宏旨的私人信仰。例如，克罗瑟（J. G. Crowther）声称约翰·雷“在考察基础性的事物时，做到了完全按照他希望的那样，用理性去从事研究。约翰·雷的行为表明，无论他对于神学采取怎样一种说法，他实际上想做的始终是科学”（Crowther，1960：130）。威斯特弗（Richard Westfall）也认为，约翰·雷在撰写神学著作和世俗的自然科学著作时遵循两套不同的原则：“尽管他努力证明科学发现支持基督教学说，但他在撰写宗教作品时并不认为必须对每一条与科学理论冲突的陈述进行检验。因此，在宗教著作中，他可以继续接受特殊启示（Particular Providence）的学说，而在自然哲学著作中讲述一种不容阻挡的自然秩序。”（Westfall，1958：96）对照玛格纳（Lois N. Magner）《生命科学史》的第1版和第3版（1985年版和2009年版），不难看出对关于自然神学的内容进行了删减。这种模糊化的态度，使我们一方面更深入地认识作为“现代科学先驱”的约翰·雷，另一方面又更为无视作为“教士和神学家”的约翰·雷。
近几十年中，在新的史学观念的影响下，人们对博物学传统的兴趣日渐浓厚。部分学者开始关注约翰·雷在博物学上的成就和地位。《剑桥科学史》第三卷中收入的“博物学”一文中，提到了约翰·雷在17世纪博物学的转型中起到的作用。（Findlen，2006：463—465）20世纪后期，古典学研究者拉曾比（E. M. Lazenby）的博士论文《约翰·雷的〈植物志〉第一卷翻译及阐释》（ The Histaria Plantarum Generalis of John Ray: Book I—A Translation and Commentary ，1995）翻译并阐释了约翰·雷1686年的《植物志》第一卷。这篇论文从原始文本入手，结合古代以及文艺复兴时期博物学家的研究，并援引植物学史家萨克斯与默顿（R. K. Merton）等人的研究，逐条解读约翰·雷的植物学思想。拉曾比表示：“我对著作内容的研究越是深入，约翰·雷和他的观念就越让我着迷。”（Lazenby，1995：17）
麦克马洪先后在其硕士论文《博物学或对自然的研究：17世纪英国博物学探究》（ Natural History or Histories of Nature: Perspectives on English Natural History in the Seventeenth Century ，1994），以及博士论文《建构1650—1700年间英格兰的博物学》［ Constructing Natural History in England (1650—1700) ，2001］中探讨约翰·雷的博物学思想，并谈到17世纪英格兰博物学范式的形成。麦克马洪的博士论文借鉴玛丽·赫西（Mary Hesse）的科学哲学思想，并采取柯林斯（Harry Collins）的科学知识社会学的进路，着重探讨1700年左右英国博物学如何从早期零散不成体系的活动，转变为一种明晰可辨的学科范式，并为一个自然哲学家共同体所认可。在分析社会、宗教与政治语境的基础上，麦克马洪结合文本与数据分析，阐释了约翰·雷是如何通过融入她所谓的保皇党人热衷的“农事文学”传统而获得赞助，以及约翰·雷本人在现代博物学范式的形成中起到的重要作用。（McMahon，2000）
关于约翰·雷的传记中较具代表性的是瑞温的著作。瑞温本人既是一名具有博物情怀的生物学家，也有着同样的宗教背景。他对约翰·雷的工作进行了细节上的考证，并给予高度评价。瑞温甚至认为，约翰·雷的“物种”观念可等同为现代的“生物种”概念。生物学家凯恩（A. J. Cain）则指出瑞温从未提到约翰·雷的“前伽利略式的运动观念”、关于“服从自然法则的原始观念”，以及一种“能完全意识到自己行动的作用者”的概念。在他看来，约翰·雷的物种概念具有相当的复杂性，需要进行更深入的分析。（Cain，1999b：223—231）此外，斯特恩（W. T. Stearn）等人从总体上提到了约翰·雷在生物学上的先驱意义。在生物学史领域之外，部分学者注意到约翰·雷自然神学中包含的生态思想，及其对现代环境伦理学的意义（沃斯特，2007：60；65—67；75—76）。现代语言学著作对约翰·雷在语言学上的先驱性工作也略有提及。（Gladstone，1991：115—153；Burke，2004：37）
就国内而言，《〈植物学〉中的自然神学》一文以及2012年初出版的《博物人生》一书中评述了约翰·雷博物学的特点及其在博物学史上的地位（刘华杰，2008：166—178；2012：130—134），《约翰·雷的博物学思想》（熊姣，2014）中做了更进一步的探讨。
实际上，从18世纪直到约翰·雷逝世三百周年，人们并未忘记这位“伟大的博物学家”。1760年，乔治·斯科特（George Scott）编辑出版《约翰·雷遗稿选录》（ Select Remains )，其中收入四篇祈祷词与冥想文（Meditations），以及约翰·雷1658—1662年的旅行日志等。1844年，以约翰·雷之名命名的雷学会（Ray Society）成立，学会的宗旨是致力于资助重印博物学方面的旧书籍。时隔一年，雷学会的秘书兰克斯特（Edwin Lankester）整理出版《约翰·雷备忘录》（ Memorials of John Ray ），其中除生平等材料之外，还收录1844年前往布莱克诺特利朝拜约翰·雷墓碑的颂词，即“ Pilgrimage to the Tomb of John Ray, the Naturalist, at Black Notley ”，以及林奈协会的创始人史密斯（James E. Smith）撰写的约翰·雷生平，与居维叶等人对雷的评价，此外详细描述了以约翰·雷的名字命名的 Raiania 属植物及该属的种。1848年，兰克斯特又推出《约翰·雷通信》（ Correspondence of John Ray )，补充了德尔海姆编辑的《哲学通信》中遗漏的内容。在此基础上，罗伯特·冈瑟（Robert Gunther，1869—1940）于1928年编辑出版《约翰·雷通信续篇》（ Further Correspondence of John Ray ）。冈瑟是一名科学史家兼动物学家，也是牛津科学史博物馆的创始人。从1923年到1945年间，他先后出版14部“牛津早期科学”（Early Science of Oxford）系列图书。1942年，瑞温的巨著《博物学家约翰·雷的生平及其成就》（ John Ray: Naturalist, His Life and Works ）全面介绍了约翰·雷的生平与著作，以及相关的研究状况。截至1963年，科学史著作，无论是生物学史（包括生物学通史与植物学史和动物学史）还是地质学史中，通常都会提到约翰·雷。虽然其中不乏较深入的介绍与研究，但多数仅限于复述原有材料。正如索叶尔（F. C. Sawyer）所说：“关于这位著名博物学家的生平，目前已知的具体内容已经被出版过如此多次，仅仅列出一个简短的总结，未免也嫌啰唆。”（Sawyer，1963：97）不过，1976年杰弗里·凯恩斯（Geoffrey Keynes）编写的《约翰·雷（1627—1705）书目1660—1970》（ John Ray, 1627–1705: A Bibliography 1660—1970 ）依然值得一提，这部著作详细介绍了约翰·雷的每部著作，而且阐述了这些著作的出版及再版情况。
1986年，人们对约翰·雷的热情再次达到高潮。为纪念约翰·雷《植物志》出版300周年，剑桥科学经典书系再版瑞温的传记著作。鲍德温（Stuart A. Baldwin）出版《埃塞克斯博物学家约翰·雷（1627—1705）：生平、工作及科学成就概述》［ John Ray (1627—1705), Essex Naturalist: a Summary of His Life，Work and Scientific Significance ］。同年，约翰·雷理事会成立，以促进公众对约翰·雷的认识，并每年为研究者及其他自然科学方面的短期项目提供资助。2005年，即约翰·雷逝世300周年，约翰·雷理事会第一任主席布莱恩（Malcolm Bryan）发表《自然科学先驱约翰·雷（1627—1705）：对其生平与成就的赞颂》［ John Ray (1627—1705)，Pioneer in the Natural Sciences: A Celebration and Appreciation of His Life and Work， 2005］。这部新的传记作品着力于“将约翰·雷置于他的前人及同时代人的语境之中，评价他的独特贡献”。
1999年，于英国布莱特恩召开以“约翰·雷与他的后继者：作为生物学家的教士”为题的会议，尼尔·吉利斯俾（N. C. Gillespie）和斯洛（Philip Sloan）、贝利（R. J. Berry）等人发表演讲并以论文形式出版。基督教学者们更注重约翰·雷为当今神学的发展做出的贡献，致力于从中寻找一种将人置于一个更大伦理圈中的自然神学。瑞温的传记著作以及他的《英国博物学家：从尼坎姆到约翰·雷》（ English Naturalists from Neckam to Ray: A Study of the Making of the Modern World， 1947）均体现了类似的思想。
17世纪英国的自然哲学家，以早期皇家学会会员为代表，均受到培根主义的极大影响。这些人认为，一切自然研究都应当从博物学出发，科学家的首要任务是观察、询问和分类，博物学是自然哲学的必要基础。尽管皇家学会的会员深知数理科学的重要性，但是他们认为，数理科学在一切科学和哲学中占据主导地位还有待将来。由此列文（Joseph M. Levine）提出：“要理解17世纪科学，无论是在科学活动还是在科学理论的层面上，都应当首先考虑博物学。”（Levine，1983：69）
在威尔金斯时代，皇家学会的成员多数是声名卓著的自然哲学家，一般拥有较高的社会地位。此外也包括一些从事与自然哲学相关职业的人，例如医生、大学或中小学教师、学者及旅行者。早期会员几乎在自然科学的各个分支领域都有出色的表现。除数学等学科之外，皇家学会也资助各种人文研究。早期皇家学会也是一个绅士俱乐部：物理学和数学领域的天才人物与哈克（Theodore Haak）和迪格比（Sir Kenelm Digby）等钻研牡蛎养殖和怪物生殖的业余爱好者友好合作。在当时，“巨人和侏儒一样沉迷于现代人眼中不成体系的观察以及神秘的炼金术”（Hoppen，1976：1—24；243—73）。“波义耳的双头牛犊、牛顿的万能溶剂、罗伯特·莫雷（Robert Moray）的梦境和雷恩（Christopher Wren）的鬼怪传说，使早期皇家学会形成一种开放式的、折中的，也许还有些天真的开明气氛。”（Sprat，1959：72—73）不同于法国笛卡儿主义的先验演绎体系，英国学者普遍采用一种经验的研究方法。自然哲学家们依照培根的《新工具》指明的方向，搜集广泛的博物学数据，试图在此基础上建立一套不同于经院哲学的自然哲学体系。
17世纪英国的社会和宗教对于博物学与自然神学的复兴起到推波助澜的作用。在16世纪波及整个欧洲的宗教改革之后，新教徒的自然观念发生了极大变化。自然界不再仅仅是用来安置堕落人类的场所，而是上帝的造物、上帝智慧的体现，人类将凭借“自然之光”，即理智，来从自然物体中理解上帝的意图。紧随宗教革命之后，英国社会相继经历了几次大的变动，即国内战争、斯图亚特王朝复辟，以及最终使英国社会建立君主立宪制并从封建主义过渡到资本主义的“光荣革命”。政治上的动荡和原有社会体制的瓦解带来强大的冲击，使旧有的信仰和伦理体系遭到破坏，新的信仰体系亟待重建。对当时而言，博物学也是自然哲学家们为了重建社会秩序和信仰体系而做出的努力。政治变革带来的另一个后果是，随着权威和极权的崩塌，理性主义以及个人经验成了破除迷信的最佳武器和手段。人们试图从自然中找到可靠的知识来源。传统基础的崩塌，自然观念的转变，以及社会和政治变革带来的信仰真空，都为博物学的发展铺平了道路。依据麦克马洪的研究，17世纪中期博物学在英国依然是一门业余人士从事的活动，到17世纪末，博物学已经成为“一个自然哲学家共同体的专业学科”，这些哲学家“致力于精确的一手观察，一致认同他们所代表的学术传统，并充分认识到分类、描绘自然秩序与事物关系的自然哲学的重要性”（McMahon，2001：302）。作为其中的一员，约翰·雷不仅亲身致力于这项事业并取得极大成就，而且以其对博物学的热情感染了同时代的一批学者，使这一时期英国的博物学达到鼎盛。
在1690年出版的《不列颠植物纲要》（ Synopsis Methodica Stirpium Britann-icarum ）序言中，约翰·雷声称随着社会的稳定和宗教自由的恢复，植物学研究进入了一个新的时期：“这是一个在一切学科上每天都有新发现的时代，尤其是在植物志上：从平民百姓到王子和权贵，所有人都急于寻找新的花卉来补充他们的花园与庭园；植物采集者被派往遥远的印度，他们翻山越岭、跋山涉水，探寻地球上每一个角落，并为我们带回一切隐藏的物种。”这是一种令人振奋的场景。然而作为一位受过古典教育的学者，约翰·雷也敏锐地看到科学革命带来的问题。用他的话来说：“没有什么绝对是好的……一个世纪以前如日中天的语言与文学方面的研究，如今似乎走向了没落。”（Raven，1986：251—252）
16世纪和17世纪，探索者们在亚洲和美洲大陆上的伟大发现，使正以空前规模汇聚于欧洲的各种异域动物大受青睐。随着地理发现与旅行活动的展开，人们逐渐发现古代动物学论著中的错误或遗漏之处。格斯纳“完备而非系统地”记录了他那个时代所知道的一切动物，编写出一部五大卷的《动物志》（ Historia Amimalium ，1551—1587）。阿德罗范迪（Ulisse Aldrovandi，1522—1605）发表了一部三卷本的鸟类研究著作以及昆虫方面的著作。贝隆（Pierre Belon，1517—1564）与郎德勒（Guillaume Rondelet，1507—1566）通过亲自考察地中海区域的动物群，证实了古代文献中记载的动物形态。贝隆分别于1551年和1553年出版《鱼类志》（ Histoire de la nature des estranges poissons marins ）和《鸟类志》（ L'historie de la nature des oyseaux ），郎德勒则集中研究地中海的海洋生物，于1554年出版《水生动物》（ Libri de piscibus marinis ）。
然而，这些著作依然主要以古代文本为依据，而且存在很多模糊和混乱的地方。总体而言，这一时期的著作中依然充斥着关于神话动物的古老传说；动物学书籍中各条目通常采用字母排序，名实不符或是将雌雄两性视为不同种的现象极其普遍；神父们也习惯于将圣经中记载的怪兽当作习以为常的事物来谈论，一方面用作伦理隐喻，另一方面则为布道增添趣味性。直到17世纪早期，学院学科设置依然停留在中世纪时代，主要关注古典学、语言学和神学。博物学相比之下仍停留在更早期的状态中。
另一方面，航海与旅行带来的技术发展和大量外来物种的涌入，显微镜的发明揭示出微观世界先前不为人知的奥秘，以及解剖学与生理学研究的进展，也激发了人们探索自然的热情。与此同时，培根主义和宗教改革带来的影响，使人们更加注重理性和经验观察，并试图以一种自然主义视角来重新解读圣经与自然这两本大书。相对中世纪时期“文本传统”以及文艺复兴时期“隐喻”的博物学，一种“新”博物学开始出现，其研究方式以及背后隐含的“自然”观念都发生了改变。
约翰·雷如是说道：“我们不应满足于学习书本知识、阅读别人的著作并轻信错误而不是真理。只要有机会，我们就应该亲自审视事物，并在阅读书籍的同时与大自然交谈。……我们不要以为，我们学到前人教授给我们的知识（Science）之后就万事大吉了。”（Ray，1717：172）大自然中的奥秘是没有穷尽的，人类有义务去思考和探索，即便这项研究并不会带来实际的好处。在早期匿名出版的《剑桥郡植物名录》（ Catalogue Plantarum circa Cantabrigiam Nascentium ）序言中，约翰·雷写道：“我们将鼓动大学里的人们暂时从其他事务中抽出一点空闲，去研究自然和造物界广阔的图书馆，这样他们就能第一手地获得造物中的智慧，并学会阅读植物的叶子，以及印在花朵、果实与种子上的特征。”他明确指出，他的目的是复兴博物学这门“久已被遗忘的学问”（Ray，1660）。
然而，当他沉浸在植物学带来的“单纯的快乐”中，并希望进一步了解眼前的美丽事物时，他失望地发现，这一时期剑桥根本不重视这门学问，在这里根本找不到一位“指导者（preceptor）和启蒙老师（mystagogue）”。古代文本，例如亚里士多德、塞奥弗拉斯特以及迪奥斯科里德的著作，依然是通行的典籍。对植物感兴趣的人主要是药剂师和园艺师。在约翰·雷之前，英国较具代表性的植物学研究者有吉拉德（John Gerard）、约翰逊（Thomas Johnson）和帕金森（John Parkinson）。
约翰逊与吉拉德的著作是为了满足本草学家与药剂师的需要，而帕金森的研究则主要从园艺师的角度出发。约翰·雷虽然极为推崇这些前驱者，并在著作中逐一指明了前人的贡献，但是他意识到前人著作中存在的问题：仅根据那些“简短模糊的描述”，很难精确地指明作者所提到的植物种类；而且，“那两位最知名的先驱者（指吉拉德和帕金森）全然无批判性地使用前人著作，他们带有一种欲望，即尽可能增多植物条目，对‘种性差异’缺乏清晰的认识”（Raven，1986：77）。面对这些困难，约翰·雷认为，“如果听任‘自然哲学和博物学’中这样一个可贵而且必要的要素完全处于被忽略的状态，那将是十分可耻的事情”。于是他开始在周围地区进行大量探索，并广泛涉猎当时的植物学著作，其中包括古典文献，以及国内外本草学者和园艺家的著作。
就植物学而言，本草学是人类认识植物的开始。本草学通过书本和口头途径代代相传，积累了大量有用的知识。从古希腊，经过文艺复兴时期，直到17世纪，本草学著作层出不穷，本草学知识以其实用性在民众中极具影响力。例如，格斯纳的本草书中提到大量药方，涉及很多英格兰常见植物，例如菟丝子、草莓、烂苹果（rotten apples）、山毛榉等。1664—1665年伦敦瘟疫流行时期，气味芳香的迷迭香（rosemary）一度变得极其昂贵。然而，有许多本草学知识“听起来就像传说故事，还有一些非常可疑，有些明显是出于想象”。传统的草药采集者和草药商人为了保护其职业的垄断性，故意编造出一些迷信故事，致使本草学受到一些更富于科学气质的人的反对与质疑。（Bancroft，1932：239—253）就整个17世纪而言，本草学几乎可说是中世纪巫术与近代理性主义交锋的缩影。
除了各种稀奇古怪的药方，流传到16、17世纪依然十分兴盛的本草学迷信，还包括“占星植物学”（astrological botany）和植物“表征说”（signatures）。其中尤为流行的是植物“表征说”。“表征说”最早于1493年由医药化学学派的代表人物帕拉塞尔苏斯（Paracelsus）明确提出，但在此之前已经大量出现在旧的植物学著作中。1588年，新柏拉图主义学者波尔塔进一步宣扬了这种观念。波尔塔认为，植物的属性能通过其外在的形态、生长特征以及颜色和气味体现出来，此外，不同生长年限的植物能相应地缩短或增加人的寿命，特定区域生长的植物能用来医治当地居民的地方病。（Bancroft，1932：239—253）
在动物学方面，按迈尔的说法，由于“脊椎动物、昆虫、水母之间，甚至在脊椎动物之内的哺乳动物、鸟类、青蛙和鱼之间”的形态差异十分明显，并不像植物那样难以区分，因此早在亚里士多德之前，主要的动物类别就已经分清了。在文艺复兴时期科学复苏时，动物分类相对植物分类而言处于相当领先的地位。但是自老普林尼的《博物志》以来，一直到中世纪的《动物寓言集》，以至17世纪重新兴起的《伊索寓言》，动物的隐喻和象征意义始终十分盛行，甚至超出了动物本身的科学价值。新的动物学家依然习惯于“忠实地引证经典作家的传统和沉湎于对动物名称的意义进行语言学分析的学究习气；另外对旅行家所谈的荒唐故事以及存在妖魔怪物的轻信仍然相当流行”（迈尔，1990：192）。到此时为止，亚里士多德的《动物志》、老普林尼的《博物志》以及盖伦（Claudius Galenus）的生理学著作，依然代表着动物学研究的最高水平。鸟类学家在谈到某种鸟类时，通常只描述何处能见到这种鸟、这种鸟是否适合食用、医疗价值如何，以及它所具有的“人性特征”（例如，鹪鹩被视为勇敢的象征，而雀类则呆笨无知）。在鱼类学方面，乔治·迈尔斯（Georges Myers）指出：“事实上，除了古代亚里士多德、老普林尼等少数几位作者的著作，鱼类学本身在欧洲直到1492年都尚未诞生。”（Myers，1964：34）除此以外，动物学的另外几个分支几乎也处于同样状况。
约翰·雷出生的那个小村庄远离伦敦，政治消息相对闭塞，当地并没有什么特别的历史或人文遗迹，这些条件似乎天然决定了，约翰·雷的童年生活是与一些花草和昆虫相伴的。约翰·雷本人也认同，人类天生就对植物有兴趣，他曾表示：“我们相信，植物研究对年轻人来说应当是具有吸引力的；因为我们看到，三一学院的很多孩子都能从中得到身体上的锻炼，以及智力上的满足。”（Ray，1660：Preface）如果说幼年时代乡村生活的影响，以及母亲的熏陶，给了约翰·雷最初的热情，剑桥时期则给他提供了一个重新回到大自然中的契机。
约翰·雷最初接触植物学，是在1650年左右，当时他刚从剑桥三一学院毕业，并留校任职。根据他自己的说法，当时他生了一场病，精神上和身体上都不太舒服。
医生建议他尽量多外出散步，在这种情况下，他发现了植物学带给人的愉悦：
在旅途中，我有大量的闲暇去思考那些总是出现在眼前，而且经常被漫不经心地踩在脚下的事物，也就是各种美丽的植物，自然界神奇的作品。首先，春天草地上丰富的美景吸引了我，使我随即沉醉于其中；接着，每一株植物奇妙的形状、色彩和结构使我满怀惊异和喜悦。当我的眼睛享受着这些视觉上的盛宴时，我的心灵也为之一振。我心中激起了对植物学的一种热情，我感觉到一种成为这一领域专家的蓬勃欲望，从中我可以让自己在单纯的快乐中抚平我的孤寂。 （Ray，1660：22）
在约翰·雷看来，植物学研究是缓解压力的最好办法。“平滑的叶子极其美观而且华丽”，“植物的叶片与花、果之间的比例，极其美观与雅致”，而“除了形态上的优雅之外，很多花还具有丰富多彩的颜色，以及十分美妙芬芳的气味”。（Ray，1717：105）植物的美丽不仅装点大地，而且给人带来生理上和精神上的双重愉悦：“……陆地上大部分地区都覆盖着一片如茵的绿草，以及其他的芳草；草地的色彩不仅令人心旷神怡，而且对眼睛的健康有很大的好处；大地上还点缀着众多形态各异的花儿，它们色彩缤纷，形态迷人，而且有着最动人的芬芳，可使人得到精神上的放松，以及天真烂漫的欢乐。”（Ray，1717：207）
自1650年开始，约翰·雷在六年的考察中收集了大量资料。此后三年，他开始进行整理汇编。在剑桥书商的建议下，1660年约翰·雷匿名出版他的第一部植物学著作《剑桥郡植物名录》。1662年，约翰·雷因拒绝在“划一法”上签字而失去剑桥的教职。这场风波并未中断他的研究，反倒促使他去进行更广泛的旅行考察。此后几年中，约翰·雷对英国本土以及欧洲地区进行了广泛的考察，并结识了当时有名的植物学研究者，他收集的植物名录中包含很多前往非洲、美洲与中东等地旅行的考察者提供的材料。1670年，约翰·雷出版《英格兰植物名录》（ Catalogus Plantarum Angliae et Insularum Adjacentium ）。这是第一部完整的英伦各岛植物志，大小十分适于携带，成为英国好几代植物学家必备的野外考察指导手册。随后他又先后出版《不列颠植物纲要分册》（ Fasciculus Stirpium Britannicarum ）、《低地诸国考察》（ Observations Topographical, Moral and Physiological ），以及《植物志》三卷和《不列颠植物纲要》（ Synopsis Methodica Stirpium Britannicarum ）。《植物志》中述及一万九千种植物，共分125个纲或者类。其中基于对种子解剖结构的研究，将开花植物分为双子叶植物和单子叶植物，并收入了许多之前无人注意的隐花植物，例如藻类、藓类、蕨类，以及海洋里的藻类或植物性动物，对“种”的定义也日益清晰。
在约翰·雷的《植物志》中，他本人观察所得，明显比出自其他作者的材料更为科学，其中简明的描述，对植物主要差异的认识，以及花期、习性、大小、生境方面的记录，和对植物特征与药用价值的考察，都极为显著。而关于烟草、咖啡以及苹果和葡萄的讨论，几乎构成了详细精确的专论。（Raven，1986：221—22；225；241）
玛格纳称约翰·雷为“第一个把物种（Species）作为分类的单位、并建立了适合于动物和植物分类系统的博物学家”。她表示：“如果约翰·雷的观点得到进一步发展，它就可能导致建立分类的自然系统，这个系统将会产生一个比著名的林奈系统更适合于进化观点的发展分类学。”（玛格纳，2009：254）霍尔（A. R. Hall）则认为，尽管约翰·雷对当时兴起的新的生物学分支没有太大贡献，但其“哲学和总体的科学视角比起那些最成功的博物学家更为开阔”。他声称约翰·雷奠定了现代描述和系统生物学的基础，并认为约翰·雷或许是最早专门撰文论述分类学原则的生物学家，其分类思想比同时代的图内福尔（Joseph Pitton de Tournefort）以及后来林奈的系统更“自然”；对约翰·雷而言“分类学绝非生物学的最终目的”。（Hall，1956：284—286）萨克斯虽然将植物研究分为形态分类、植物解剖学和植物生理学三个部分，但是他指出，这三者在约翰·雷的表述中没有严格区分。他高度评价了约翰·雷“将前人成果与自己的观察记录结合起来形成一个和谐整体”的能力，以及约翰·雷对当时植物学水平的汇总概括。（Sachs，1906：68—74）
作为博物学的三大经典组成部分之一，动物学在约翰·雷的博物学体系中所占据的重要性仅次于植物学。他的著作涉及鸟、兽、虫、鱼，在当时及对后世均有很大影响。鸟类志方面的百科全书《鸟类志》［出版于1676年；于1678年出版英文本《威路比鸟类志》（ The Ornithology of Francis Willughby ）］被普遍认为是鸟类学史上最杰出的著作之一。约翰·雷在《鸟类志》的序言中声称要“去除象形文字、象征、道德、寓言、预示以及其他与神学、伦理、语法或者任何一种人类学问相关联的事物”。针对前人的著作，约翰·雷如是说：“无论是本书的作者，还是我本人，都无意去撰写一部鸟类全书——把前人写过的一切相关事实，无论真假虚实，一律收录进来，就像格斯纳和阿德罗范迪书中大量出现的那样……”他试图通过细致的对照和严格的考察来落实前人书中提到的每种动物，列出每一种动物在不同语言中的名称，从而消除同物异名和同名异物现象，从混乱中建立秩序。与前人不同，他并不单单是描述其他人提到过的动物，而是确保“通过亲自观看和审视摆在眼前的物种”来细致地描绘每种动物。他声称这些努力并不是多此一举，因为他们确实“通过这种办法消除了很多困难，也纠正了格斯纳和阿德罗范迪著作中的很多错误”。在此基础上，他建立了一套明确可靠的检索系统。他写道：
我们的主要目的是阐明鸟类的博物学（History of Birds），这门学科在很多具体情况上混乱且模糊不清（正如我们之前在普遍谈论动物时说过的），因此我们试图通过准确地描述每种鸟类，观察它们独有的特征，让读者能确实理解我们的意思，只需将任何鸟儿与我们的描述进行对照，就能弄清是否是我们书中所记载的种类。读者也不难查出某种不知名的鸟儿是书中提到的哪一类：只要首先对照目录表，从最高或者最上面的类别（genus）特征开始往下找，他就能很容易地找到最下面一级的类别；而在同一物种（species）之间，由于种类并不太多，只要再对照若干种鸟儿的描述，就能迅速找到那个种。 （Willughby，1678）
这正是为什么《威路比鸟类志》被普遍认可为欧洲鸟类科学的开端。它代表当时最好的鸟类分类思想，其中采用结构特征作为分类标准，而不是像贝隆等人那样结合生境之类生态学因素来进行分类。（Allen，1951：424）蒙哥马利（Robert Montgomerie）与伯克海德（T. R. Birkhead）指出，《威路比鸟类志》之所以尤为突出，是因为它具有以下几点创新之处：①定义了“鸟”是什么；②基于外在的形态特征来区分出种；③将先前的作者所描绘的那些神话和想象中的鸟类与证实为真的鸟类分开来，从而试图将鸟类学研究建立在已知事实的基础上。（Montgomerie & Birkhead，2009：884）瑞温则认为，《鸟类志》的分类思想主要出自约翰·雷，威路比早期的分类法主要是依据羽毛之类的特征，而约翰·雷采用了羽毛与喙和趾等形态特征相结合的分类方法。在《鸟类志》中，约翰·雷首先将鸟类分为陆禽和水禽。水禽又分三类：涉禽（waders，经常在水中行走，但不潜游）；游禽（swimmers，具有蹼趾，在水中潜游）；以及介于涉禽和游禽之间或兼具有两者特点的，其中有些是偶蹄分趾类，然而能游水，还有一些是蹼趾类，但是具有像涉禽一样的长腿。这种分类思想被现代鸟类学家视为最早对鸟类进行理性划分的尝试。
类似地，约翰·雷的《鱼类志》（ De Historia Piscium Libri Quartuor ，出版于1686年）则被誉为“欧洲第一部能称得上现代鱼类学著作的重要作品”，最早根据解剖学特征将鱼类划分为大体上依然为现代鱼类学家所认可的若干类别。（Myers，1964：35）
在昆虫与兽类方面，沃尔夫（Abraham Wolf）曾表示，从约翰·雷的《四足动物分类纲要》（ Synopsis Methodica Animalium Quadrupedum ）中可以“看到最早的对动物的真正的系统分类”（沃尔夫，1985：461；466）。约翰·雷的《四足动物与蛇类要目》（ Synopsis Animalium Quadrupedum et Serpentini Generis ，出版于1693年）、《昆虫分类方法》（ Methodus Insectorum ，出版于约翰·雷病逝的前一年，即1704年），以及遗稿《鸟类与鱼类纲要》（ Synopsis Avium et Piscium ，出版于1713年）和《昆虫志》（ Historia Insectorum ），被认为“为各门学科严肃的科学发展奠定了基础，其意义甚至超出他的植物学著作”（Raven，1986：308）。
有人如是评价《昆虫志》：“其中对动物生命史、变态发育、寄生以及排泄现象的观察，必须被视为有关昆虫及其生活方式与手段的最早的科学观察与精确的文字记载。”（Mickel，1973：5）瑞温称，约翰·雷对蝴蝶和蛾类的研究“打开了一个新的领域”：“事实上除了少数色彩艳丽的大型种类之外，这类动物在当时几乎完全不为人知。此前没有任何人曾认真地收集它们，也没有人意识到研究其变态发育以及完整描述出其生命各阶段的重要性。约翰·雷似乎已经领悟到，如果要真正地了解那些昆虫或是对其进行正确的分类，仅收集成虫是不够的，而比他晚150年的昆虫学家们还要经历一段漫长的时间才能认识到这一点。”（Raven，1986：416—417）包括林奈在内，后来的许多研究者都仅将蝴蝶和蛾类的成虫形态作为划分种属的标准，而完全忽略了更早期的成长阶段。如果有人将约翰·雷收集的标本对照他的手稿，印制成带插图的书籍，那“将免去一个世纪的摸索”。
居维叶认为约翰·雷是“第一位采用比较解剖学方法的动物学家”，他的研究奠定了“整个现代动物学的基础”（Cuvier & Thouars，1846：65；104—106）。类似地，克罗瑟断言约翰·雷的工作“实际上对宇宙和有机物的起源问题首次做出了重要的系统阐述。在解决问题的过程中，系统化阐述是最重要的步骤，因此，他是为进化论的发现做出最大贡献的人之一”（Crowther，1960：130）。
约翰·雷的工作并不限于此，关于他在地球构成和语言学等方面的研究，《约翰·雷的博物学思想》中有论及，不予赘述。
从研究的地域范围以及思想背景上来说，约翰·雷的植物学研究大致分为三个阶段。最早期阶段，也就是他刚被那场突如其来的疾病唤醒，重新找回幼年时代对植物学的热情之时。在这个阶段，他主要的工作是汇总前人著作中常见的植物名称，通过实地考察，将亲眼所见的植物与名称一一建立对应关系。第二个阶段可谓约翰·雷植物学研究中的黄金时期。在这个阶段，他对欧洲国家的野生植物及植物园里的栽培植物进行了大量考察，不仅范围明显扩大，而且在与国内外同行的通信和交往中建立起显著的声望。1667年，他受邀成为早期皇家学会的会员。在这一时期，其早期著作中已经露头的一些兴趣，例如植物生理学和解剖学方面的研究，得到进一步发展。第三个阶段，约翰·雷退隐乡间，因身体健康状况与家庭所限，主要依靠他人提供的标本或材料，精力更多放在汇编整理以及对更系统的分类法的探寻上。
从剑桥时期到广泛的欧洲旅行，再到晚年的乡居，约翰·雷在当时的整个博物学活动中起到重要的影响。他以他那种传道式的热情，感染了他的同时代人，促使周围一批学者参与到这项研究中，并亲自去探究自然界的奥秘。在给李斯特（Martin Lister）的一封信中，他给予这位年轻人极大的鼓励，并说道：“你已经掌握了正确的方法，那就是，用你自己的双眼去观看，而不是无所事事地依赖于你本人之外的任何权威，将实物与书本进行对照，从而竭力了解其中一切可知的内容。”他指出，自然界是一个广阔的领域，研究者不应该仅仅局限于某些狭隘的领域，而应当“考虑到博物学的整个维度”（Lankester，1848：14）。为条件所限，约翰·雷晚年的大部分工作都在室内进行，但是借助于植物采集者提供的材料，他了解到许多异域植物。1700年，康宁汉姆（James Cunningham，1665—1709）
到达舟山后，将收集到的大量标本寄给贝迪瓦（James Petiver），后者在回信中提到，标本悉数交给了约翰·雷。约翰·雷1704年的《植物志》中收入了一些由康宁汉姆寄回国内的中国植物。可以说，约翰·雷的每本植物名录都包含集体协作的成分。
不仅如此，或许因为约翰·雷本人的出身，在很多地方，他都十分关注平民教育。例如，他评价荷兰本草学家推出的《马拉巴尔植物园》（ Hortus Malabaricus ）“篇幅过大，成本太高，根本不是普通民众（mean persons）买得起的”（Lankester，1848：146）。他注重在最精简的著作中囊括尽可能多的内容，以便于更多的人去从事植物学研究，亲自去“阅读”每一片叶子，并学会辨识每一株植物独有的特征。而在说明编写植物名录的原因时，他提到的一条理由是：“海外其他民族的学者们正忙着投身于这类研究，英国人即便不表现得全然昏睡无知，至少也要努力做出一些贡献，以便促进和教习这样一种令人愉快而且有用的知识。”（Lankester，1848：164）
约翰·雷的同时代人，例如李斯特、利维德（Edward Lhwyd）、戴尔（Samuel Dale）和德尔海姆等人，以及下一代人，如G. 怀特、居维叶，乃至林奈，都深受其影响。18世纪中期之后，博物学日益民间化并形成一股风潮，与约翰·雷的努力不无关系。在推动博物学的发展和传播上，约翰·雷起到了重要作用。用史蒂芬森（Ian Stevenson）的话来说：“他在科学史上的地位无疑低于他在科学家中的地位，因为他一生中最大的成就，（正如他本人在其他地方所说的那样）就是‘促使很多人投身于这项研究，并关注他们在田野里漫步时遇到的那些植物’。”（Stevenson，1947：261）
“一个多世纪以来，自然研究中对自然本身的观察与实验，始终伴随着象形文字、隐喻、象征、语言，以及对自然的道德化。一直到约翰·雷的著作中，两者才完全分离开来；隐喻之书随之成为一种对生命的严肃解读。”（Raven，1947：47）作为典型的17世纪学者，约翰·雷对本草学以及民间医药的态度十分耐人寻味。在理论层面上，他认识到本草学传统的失真之处，并对某些本草学知识表现出明显的怀疑。例如，对于“朱鹮（Ibis）教人如何施行灌肠法（Clyster）；
野山羊中箭后借助‘苦牛至’
[1]
的作用来拔除箭矢并治愈伤口；燕子依靠白屈菜
[2]
恢复视力”等等传说的“真实性”，他表示“我并不是十分满意，因此不想多说”（Ray，1717：135）。在1661年致考托普（Peter Courthope）的回函中，就金鸡纳树皮制成的粉末（
pulvis de cortice per
）治疗疟疾的效果，约翰·雷如是说道：“事实上我本人没有试过，也没有任何相关经验，我倒是时常读到或听人说起，因此我可以跟你说说其他人的观点。我估计你也不会没听说过。”他指出，法国医师希夫莱（Chiffletius）的著作中提到，意大利和低地国家多数医生都反对使用这种药物，因为它虽然能制止痉挛，但经常会引起其他更危险的疾病；另一方面，古代有人用过这种药物之后效果十分显著，也没有产生副作用。最后他表示：“我不希望你去使用如此不可靠、如此模糊的一种医药，除非你自己有更可靠的经验。”此外他还提到很多人通过使用锑杯（antimonial cup）
[3]
治好了疟疾，然而“我仍然不愿意建议你去使用这种疗法”（Gunther，1928：22—23）。
无论约翰·雷做出的结论有何正面价值，有一点可以肯定：“在促进植物药用价值的科学研究以及清除由来已久的迷信特征上，约翰·雷起到了重要作用。……当医学史得到全面的研究，人们会给予约翰·雷恰当的评价，并称之为药物学方面的伟大先驱。”（Raven，1986：159）
约翰·雷晚年出版的博物学著作《造物中展现的神的智慧》（ The Wisdom of God Manifested in the Works of the Creation ）开创了英国自然神学的传统。佩利的《自然神学》（ Natural Theology ）很大程度上是对约翰·雷的回响。1999年3月18日至21日在英国埃塞克斯的布莱特恩召开了一次关于约翰·雷与其他“牧师—博物学家”（clerical naturalist）的大型会议，会议主题为“约翰·雷和他的后续者：作为生物学家的神职人员”。参会的生物学家或博物学家，包括斯特恩和斯蒂芬（Hoskins Stephen）等人，针对约翰·雷的工作和信仰，以及宗教与生物学之间的相互影响，发表了一系列论述，对约翰·雷的成就与影响给予高度评价。此外，几百年间陆续出版了一些相关的书评，对约翰·雷其人及其著作均有很高的评价。随着近几十年中科学与宗教对话的增多，作为近代“牧师—博物学家”的典范，约翰·雷的“理性的虔诚、健康的哲学（sound philosophy）”一再被重提，被视为开拓一种新的神学进路的关键所在。R. J. 贝利对约翰·雷对当今神学的发展所做的贡献给予了更多关注。他指出：“尽管约翰·雷生活在一个启蒙时期理性主义高涨的时代，但他并不是一名‘理神论者’。他是通过学习神的‘创造之书’来欣赏和膜拜神的人。”贝利认为约翰·雷提供了一种看世界的“基督教进路”：约翰·雷的自然神学将人置于一个更大的伦理圈中，对当今的生态学研究具有深远的启示意义。无论在生物学史上，还是在我们日渐懂得从世俗知识角度来理解圣经的过程中，约翰·雷都是一位关键人物（Berry，2001：25—38）。尽管约翰·雷生活在启蒙时期理性主义高涨的时代，但他始终反对机械论，并以他的博物学与自然神学研究，给同时代的人提供了心灵的慰藉。博物学与自然神学的关系并不是一成不变的。自约翰·雷之后，英国才真正形成自然神学传统，并经由佩利到G. 怀特，形成一种持续相传的“牧师—博物学家传统”。英国自17世纪之后就体现出极其浓厚的实验性和机械性色彩，然而另一方面，自然神学在英国拥有更深厚的传统，它对英国科学的统治比对大陆科学的统治更长。深入追溯其根源，约翰·雷所起到的影响不容忽视。而麦克马洪认为，约翰·雷在近代博物学范式的形成中起到重要的主导作用。
约翰·雷处在新旧世界的分水岭，他亲身参与了后世科学史家们通常所谓的“科学革命”：他明确表达了对陈旧的宗教仪式与陈旧学术框架的厌弃和不满，高度赞扬实验哲学以及海外探险考察活动，并撰写了大量具有划时代意义的著作。他的著作无论从研究视角还是方法上来说，都意味着与过去充满隐喻和传奇色彩的博物学的决裂。然而这种断裂并不绝对。相比那些迫不及待要彻底重建自然秩序与社会秩序的人，包括霍布斯主义的无神论者，以及试图在各个领域推行数学化的狂热分子，约翰·雷对旧时代的生活秩序抱有更多的同情，对古典时代、中世纪以及文艺复兴时期作者们的写作方式也给予了更多认同。他声明修辞学只是调味剂，无益于身体的健康，与此同时他叹惋一个世纪前如日中天的语言学研究的衰落，并在旅途中对各地的方言、谚语以及语言的变化产生极大兴趣，亲自编撰一系列语言学著作。他一再强调不要迷信前人的著作，不要以为科学知识领域存在“赫拉克勒斯之柱”，此外再无其他。与此同时他审慎地对待前人的著作，无论是对亚里士多德、西塞罗（Cicero）、老普林尼等古典时代的作者，还是对鲍欣兄弟（Caspar Bauhin and Jean Bauhin）、切萨皮诺（Andrea Cesalpino）等近代先驱，也无论对本国抑或欧洲大陆的同行，他始终保持着谦恭与尊崇的态度。在与李斯特的通信中，他说服后者消除对老普林尼的偏见，将老普林尼视为“宝贵的知识来源”（a great treasure of learning）（Lankester，1848：48—49）。在熟悉前人著作的基础上，他结合亲身实践，对历史上遗留下来的、由真理与谬误混杂而成的庞杂材料进行理性的甄别和筛选，为17世纪的人们了解自然事物提供了最可靠的指南。
如果“革命”仅停留在对自然以及新事物的兴趣上，或者用怀特海（A. N. Whitehead）的话来说，只是为了“从中世纪思想的僵硬理性上倒缩回来”，现代科学或许会呈现为另一种面貌。然而启蒙运动和进步主义观念的盛行，使人们不再满足于简单的观察和数据积累，而急于用简单的数理公式去把握自然背后的规律，进而利用自然。皇家学会建会之初提出的“通过实验来促进自然科学知识以及有用的艺术”这一宗旨，以及博物学家的研究方式，都成了一些数理科学家抨击的对象。尼尔（William Neile）主张皇家学会的研究应当超越单纯的实验，因为实验本身“只是单调的娱乐，而不究其原因”。他声称“光坐着记录表象（effects）而不探寻原因，似乎有辱哲学家之名”。居林（James Jurin）在谈到牛顿时如是说：
对于一个哲学家，乃至最低等级的哲学家来说，除了弄清一只昆虫、一颗卵石、一株植物或是一枚贝壳的名称、形态和外在性质，还必须知道更多的东西。……我们都记得他常说的一句话，“博物学或许确实能为自然哲学提供材料，但是，博物学并不是自然哲学。”……他并不轻视博物学这样一种有用的学科分支；……只不过他认为，哲学的这位卑贱的婢女，虽然可以用来收集工具和材料以服务于她的王后，但如若她胆敢僭夺王位，自封为各学科之王后（Queen of Sciences），她就必是自忘身份。 （Feingold，2001：78）
尽管培根、波义耳等人主张将数学与逻辑仅作为一种有用的手段，但是自17世纪70年代后，数学家不仅在天文学、物理学等领域取得了绝对胜利，而且开始向地质学、医学等领域推进。“《自然哲学的数学原理》的出版标志着数学家与博物学家之间的关系进入了一个新的阶段。不仅因为这本书的成功极大地促进数学化的物理学广泛传播（就连那些看不懂这本书的人也知道它），而且因为牛顿主义方法取得的胜利，似乎使其获得了应用于其他科学领域的合法权利。”（Feingold，2001：87）数学家声称，无论在数学还是其他自然哲学领域中，“探究复杂事物”都应当因循牛顿著作中采用的方法。佩蒂（William Petty）督促皇家学会的会员“用数学来探讨物质，因为只有借助数字规则，自然哲学，尤其是物质理论，才能从‘质’和‘词’造成的混乱中摆脱出来。”（Petty，1674：5）
依照费高德（Mordechai Feingold）的说法，博物学家和数学家之间的内在张力一直存在。然而在皇家学会早期的几十年中，很多活跃的会员都是博物学家，同时也是卓越的数学家
，“他们广泛的兴趣确保了科学知识的所有分支都受到合理的重视，没有哪一支能占据至高位置”（Feingold，2001：94）。以约翰·雷为例，他对雄心勃勃的数学化所导向的机械论明确提出反对：“自然界中有很多现象，部分超出于机械力的作用范围之外，部分则恰好背离了机械定律。”（Ray，1717：43）最为显著的是，机械论哲学家“明智地认识到，在动物问题上机械论体系难免要被打破，因此他们索性绝口不提动物”（Ray，1717：44）。然而另一方面，约翰·雷并不认为数学与博物学之间存在对立，而是将两者均视为自然哲学的一部分。他甚至表示：“我很遗憾地看到，大学里对真正的实验哲学并未给予太多的重视，那些卓越的数学学科也严重受到忽视，因此我热切地督促那些年轻人，尤其是年轻的绅士们投身于这些学问，并略费点心思去学习。”与此同时他指出，他所针对的只是“那些能够横向把握和理解整个学问的人”。（Ray，1717：173—174）很显然就约翰·雷而言，机械论、数学化与数学本身之间有明确的区分。数学作为一门有用的学科分支和智识活动，有助于人们进行自然哲学探讨，但其使用范围无疑有一定的限度。
直到17世纪80年代中期，数学在自然哲学中并不占统治地位。到17世纪末，“大多数博物学家依然保持着开放的思维，但大多数数学家则不然”。约翰·雷等博物学家去世后的一段时间内，博物学家阵营内部产生了一些争端，与此同时数理科学的阵营却取得了稳步发展。（Mordechai，2001：96—98）自然的数学化与机械论哲学的结合，使数学成为自然哲学的主导力量，而不再是为自然哲学服务的工具。与此同时，以宇宙论为主的“理神论”取代了以动植物为主要关注对象的“自然神学”，博物学背后的“神”变得可有可无，取而代之的是一系列的数学公式与法则。到18世纪英国维多利亚时期，归功于赫胥黎（Thomas H. Huxley）等人的工作，职业科学家登上历史舞台。随着科学体制的完善，博物学逐渐转变为现代所谓的植物学、动物学和矿物学。作为一种学术传统的博物学从学者群体中淡出，进入民间，并一度沦为一种橱柜式的“收藏”文化。博物学家们被斥为业余人士，主张“陈旧”自然神学观念的牧师—博物学家尤其是遭受奚落的对象。
究其原因，主要在于博物学重视描述性和整体性，缺乏数理科学的明晰简洁。此外，博物学强调自然目的性，与自然神学之间有着千丝万缕的联系。当数理科学传统似乎找到了描绘宇宙秩序的方法时，博物学的描述方式就变得无足轻重，因果论也取代了陈旧的目的论。然而在做出让步的同时，博物学并未销声匿迹，而是从学术精英的圈子隐退到了民间和大众文化中。在新的语境下，博物学呈现出复兴的态势。相对于职业化的科学家模式，人们更为怀念贴近生活的“半业余式的”博物学家。
无论在科学革命时期还是在现代语境下，博物学都不曾试图取代或凌驾于其他学科之上。正如约翰·雷所说：“我无意否认或诋毁其他的学问——如果我这样做的话，那只能是暴露我自己的无知与欠缺；我只希望那些学科不要完全排挤和排斥博物学研究。我希望博物学会在我们中间兴盛起来；我希望人们能一视同仁地对待那些他们本人不懂或者不十分精通的学问，而不是一味地歧视、嘲讽和中伤；没有什么知识比博物学更加令人快乐，也没有什么研究比博物学更能带来心灵上的满足与富足。”（Ray，1717：169）博物学是一门开放式的研究，它的主要目的在于补充其他学科未曾带给人们的满足感，使科学研究更加贴近人的情感和精神生活。因此，博物学的研究进路有望将科学从少数人的“殿堂”中释放出来，使之向普通民众生活靠拢，进而弥补现代文明给人类社会带来的缺憾。福特（Brian J. Ford）等人呼吁“努力摆脱赫胥黎的遗产，回归约翰·雷的精神”（Ford，2000：22），亦即，从职业科学家的模式，返回到约翰·雷的业余博物学家模式。
实际上，博物学始终是现代科学中一个隐秘的维度。博物学与数学之间，存在一场延续至今的战争，而在对抗中存在着融合与互通，两者绝非截然对立、非此即彼。现代生物学的发展趋势，以及新一代具有博物学情怀的生物学家的出现，都充分表明了这一点。与此同时，博物学将最终脱离狭隘的采集收藏模式，回归约翰·雷开创的观察、研究和综合模式。这一模式以对自然界的热爱，以及广泛、全面、不迷信于权威的认知态度为特征，对于当代科学摆脱现代化困境具有丰富的启示意义。
[1] Goats of Dictamnus，即 Origanum dictamnus ，为克里特一种本土植物，也称Diktamos、Hop Marjoram，或Dittany。民间视之为一种有疗效的草药，顺势疗法中经常用到。此处提到的野山羊，是指克里特独有的山羊Kri Kri，也叫高地山羊（ aegagrus creticus ）。
[2] Chelidonium majus ，据说这种黄色的花朵能恢复视力。白屈菜的英文名celandine源自希腊语中的燕子（chelidòn），原因有两点：其一，白屈菜在燕子刚刚飞回时开花；其次，人们相信这种植物具有医疗作用，将其汁液滴入小鸡的眼睛里可改善视力。
[3] 一种锑制的杯子，据说可无限次使用而不失疗效。汤姆森（St Clair Thomson）在提交给皇家学会的一篇论文中阐述了医疗上使用锑的历史，他引用希罗多德的记载“古埃及人是最健康的，因为他们每个月都有三天进行催吐剂和灌肠术”，从而将锑杯疗法追溯到古埃及时代。其中提到1642年伦敦出版的一部流行手册，其作者是一位名叫伊凡斯（John Evans）的牧师，手册全名为《一种普遍疗法，或称磁杯或锑杯的疗效。经验证实具有保健、疗养和康复作用》（ The Universal Remedy, or the Vertues of My Magnetical or Antimonial Cup. Comfirmed to be a health-procuring, health-preserving, and a health-restoring Effectuall Medicine ）。参见Thomson，1926：669—671.