В самом конце XIX века начали накапливаться кардинально важные сведения о роли случайно возникающих наследуемых изменений, которые позже стали называть мутациями. В 1899 году академик Петербургской академии наук Сергей Иванович Коржинский (1861 — 1900) описал явление внезапного и решительного изменения наследственности самых разных организмов. Изменения с момента своего возникновения передавались потомкам. Он зафиксировал разнообразные примеры таких внезапных наследуемых изменений (внезапно возникшую безрогость у быков; внезапную и с момента появления стойко передаваемую потомкам черноту одного плеча павлина; цельность пластинки листа у земляники и другие). Гетерогенные особи возникали нечасто среди нормальных особей и всегда без всякой связи с изменениями внешней среды, что дало основание Коржинскому твердо заявить, что процесс возникновения гетерогенных особей дает начало возникновению новых видов. Он сделал решительный и чрезвычайно важный вывод: «…среди потомства, происходящего от нормальных представителей какого-нибудь вида или расы и развивающихся при одних и тех же условиях, неожиданно появляются отдельные индивидуумы, более или менее отклоняющиеся от остальных родителей. Эти уклонения бывают довольно значительны и выражаются целым рядом признаков, чаще же ограничиваются немногими или даже одним каким-нибудь отличием. Но замечательно, что эти признаки обладают большим постоянством и неизменно передаются по наследству из поколения в поколение. Таким образом сразу возникает особая раса, столь же прочная и постоянная, как и те, которые существуют с незапамятных времен». Коржинский гениально отметил главное отличие отклонений, названных им гетерогенными, от обычных флуктуаций признаков (он именовал последние индивидуальными вариациями): первые, по его утверждению, наследовались, а вторые не влияли на наследственный аппарат; позже их назвали модификациями.
Не менее гениальным было то, что он, подобно Г. Менделю, четко указал на место средоточия структур, несущих наследственную память, — половые клетки. В приложении к растениям он писал: «Причина гетерогенезиса заключается в каких-нибудь изменениях, совершающихся в половых продуктах — в пыльце или семяпочке». Он перечислил четыре отличительных свойства гетерогенных перерождений: неизменная единичность возникновения, полная независимость от внешних условий, наследуемость и разнонаправленность.