Сам отец естественных наук Аристотель считал, что окаменелости образуются в результате какого-то загадочного воздействия солнца и других небесных тел. Этот взгляд поддерживали старохристианские и более поздние теологи, которые обогатили его еще другими гипотезами, так как близкая дата сотворения мира противоречила естественному процессу окаменения животных и растений, живших в прежние эпохи. Определение возраста Земли, интерпретация окаменелостей и объяснение сущности окаменелостей положило начало длительному спору между теологией и наукой, который по существу закончился лишь в первой половине XIX века. Проследить историю этого спора не только поучительно, но и необходимо, так как лишь окончательное разрешение его согласно с прогрессом науки, открыло дорогу победе эволюционного направления в биологии. Теологическая фаза этих дискуссий предшествовала биологической. Изучение космической эволюции помогло развитию биологической эволюции.
В то время, как одни из последователей теологических решений, идя за мыслью Аристотеля, считали, что окаменелости образуются внутри Земли в результате какой-то минерализующей силы под влиянием небесных тел, то другие считали, что окаменелости являются как бы неудавшимися попытками создания в лоне земли имитаций живых форм, обитающих на ее поверхности. Наконец третьи просто считали, что человеку нелегко доискиваться причин, которые привели к образованию окаменелостей.
Однако больше всего сторонников привлекала теория, по которой окаменелости вообще являются остатками библейского потопа. Они считали, что останки различных морских животных, найденные в горных породах, принесены туда волнами потопа. Даже и тогда, когда высказывание мыслей, противоречащих дословному трактованию библии было делом риска, слышались голоса, старающиеся научно объяснить загадку окаменелостей. Ученые обращали внимание на то, что окаменелости не являлись шутками природы, что их образование не связано с актами творения, что в действительности они являются окаменелыми остатками живших когда-то существ, что невозможно также предполагать, чтобы их наличие в породах материков можно было бы объяснять действием вод потопа. Если это так, то возраст земли должен быть несравненно более старым, чем тот, который указывает библия, а окаменелости морских животных, которые в настоящее время обнаруживаются в земле материков, следует объяснять постепенно происходящими изменениями в процессе формирования морей и материков.
Трудно перечислить всех исследователей и мыслителей, которые заняли эти научные позиции. Однако следует назвать фамилии Леонардо да Винчи, философа Лейбница, врача Стено и Роберта Гука. Последний, несмотря на первоначально ошибочные взгляды, сумел, в конце концов, познать и открыть истинную сущность окаменелостей.
Спор, который ученые вели в XVII веке, не прекратился и в следующем веке. Наоборот, даже заострился. С одной стороны все смелее выступают представители науки и прогрессивной мысли, с другой же, тем более бурно реагируют сторонники теологических идей.
Энциклопедисты начали борьбу с общепринятыми взглядами, хотя ввиду строгой цензуры были вынуждены временами выбирать дорогу компромиссов. Гольбах написал научную статью об окаменелостях, в которой борется с идеями образования их в результате потопа или действия каких-то пластических сил.
Maillet (1656-1738) говорил об очень медленных изменениях земной коры, протекающих бесконечно длительно под влиянием естественных сил и провозглашал даже эволюционные воззрения. То были совершенно фантастические взгляды, которые допускали возможность прямого преобразования морских животных в сухопутные и людей; он верил в существование сказочных созданий в виде сирен или других. Несмотря на все это, в его взглядах по вопросам геологии имеются зерна истины.
Однако, гораздо большим наука обязана французскому натуралисту Бюффону (1707-1788). Он был вынужден высказываться с осторожностью, так как Теологический Факультет Сорбонны уже раньше обратил его внимание на то, что ряд его формулировок противоречит теологическим воззрениям. По мнению Haber взгляды Бюффона на космическую эволюцию являются без сомнения шагом вперед в сравнении со взглядами Декарта и Лейбница, и проявляя желание примирить науку с религией, были одновременно проникнуты революционными теориями Гольбаха-Дидро. По мнению Бюффона, отдельные дни, в которые согласно библии, происходили акты сотворения, не соответствуют обыкновенным дням, а тянулись в течение долгих тысяч лет. Допуская, что наша Земля взяла свое начало из огненной массы, Бюффон старался, на основании произведенных опытов с постепенным охлаждением шаров разных размеров, сделанных из разного материала, рассчитать не только возраст Земли, но и предвидеть, через какое время наступит такое ее охлаждение, что существование жизни на ней станет невозможным. Согласно этим расчетам Земля уже имеет 75 000 лет, а жизнь будет еще существовать в течение 93000 лет.