L'Ottocento: biologia. Nuove istituzioni

L'Ottocento: biologia. Nuove istituzioni

Nuove istituzioni

L'istituzionalizzazione delle discipline biologiche nelle università

Nel corso del XIX sec. l'università acquistò un'importanza via via crescente quale luogo deputato all'insegnamento e alla ricerca. Nella maggior parte dei paesi con istituzioni scientifiche di più antica tradizione, in tempi e in misura diversi, le università presero il posto delle accademie, dei musei e di altri istituti per la produzione scientifica. In alcuni paesi dell'Europa orientale e dell'area extraeuropea, invece, nacquero in questo periodo le università intese come centri di ricerca e di formazione delle nuove leve della scienza; ciò accadde in particolare negli Stati nazionali di recente formazione dell'America centromeridionale.

A partire dalle riforme attuate in Prussia all'inizio del secolo, nelle università furono istituite nuove cattedre per l'insegnamento delle nascenti discipline. In passato, un'articolazione della storia naturale in diversi ambiti si era avuta solamente nel Muséum d'Histoire Naturelle, fondato a Parigi nel XVIII secolo. La botanica fu istituzionalizzata come insegnamento autonomo all'interno della Facoltà di filosofia nell'Università statale Friedrich Wilhelm di Berlino già in occasione della sua fondazione, nel 1810, con la chiamata di Carl Ludwig Willdenow (1765-1812), uno studioso di medicina che dal 1798 aveva insegnato storia naturale presso il Collegium Medicum-Chirurgicum di Berlino e che fu nominato anche direttore del locale orto botanico. I fondatori dell'Università di Berlino non vollero seguire la prassi in uso nelle università di altri paesi, nelle quali l'insegnamento della zoologia era associato a quello della medicina, e nominarono professore di anatomia e di fisiologia Karl Asmund Rudolphi (1771-1832), divenuto in seguito anche direttore dell'Anatomisch-Zootomische Museum, fondato nel 1812. Di lì a poco all'Università di Berlino fu istituita, all'interno della Facoltà di filosofia, una cattedra speciale di zoologia assegnata al medico e naturalista Karl Illiger (1755-1813), il quale assunse anche la direzione del museo zoologico della nuova università. Il suo successore nelle due funzioni, Heinrich Martin Lichtenstein (1780-1857), aveva in precedenza insegnato scienze naturali nella medesima università, alla quale tentò inutilmente di collegare il giardino zoologico, da lui stesso creato nel 1844.

Nella nuova Università di Bonn il governo prussiano istituì una cattedra di botanica, zoologia e mineralogia, associata anche in questo caso a un museo zoologico e a una collezione di paleozoologia; entrambi gli incarichi furono affidati a Georg August Goldfuss (1782-1848). La prima cattedra autonoma di zoologia fu istituita solamente nel 1849. Nei decenni successivi l'idea di associare la ricerca e l'insegnamento alla costituzione di collezioni scientifiche si dimostrò assai feconda. Da una parte, ciò permetteva agli scienziati di accedere con facilità e autonomamente al proprio oggetto di studio, dall'altra consentiva agli studenti di familiarizzare con i metodi empirici. Questo sistema mantenne la sua importanza fino a che la biologia rimase orientata essenzialmente verso la morfologia e la tassonomia; in seguito, allorché mutarono i presupposti della ricerca scientifica, assunsero un ruolo dominante i laboratori.

Nelle altre università tedesche furono istituite cattedre speciali di botanica e di zoologia solo negli anni Venti e Trenta dell'Ottocento; le due materie, tuttavia, in un primo tempo continuarono a far parte dell'insegnamento di storia naturale, oppure rimasero collegate alla medicina, al cameralismo, alla chimica e ad altre discipline; in molti casi la zoologia restò ancora per decenni un insegnamento interno alla medicina (anatomia comparata e fisiologia), laddove per la botanica furono istituite ben presto cattedre autonome.

Il ritardo con cui in generale fu istituzionalizzato l'insegnamento della zoologia è senza dubbio legato all'affinità tra le tematiche e i metodi privilegiati dalla zoologia e dalla medicina nella prima metà dell'Ottocento nel campo dell'anatomia e della fisiologia comparate, per cui non si poneva l'esigenza di svincolare la zoologia dal contesto della medicina. Ciò avvenne soprattutto in conseguenza della creazione di collezioni museali di tipo tassonomico nelle università e della diversificazione degli orientamenti della ricerca tra la fisiologia medica, che si concentrò sulla chimica, e la fisiologia zoologica, che focalizzò l'attenzione sullo studio dell'ontogenesi e della filogenesi.

Nel XVIII sec., invece, gli orti botanici avevano già cominciato a liberarsi della tradizionale funzione di orti medicinali e di giardini di piante ornamentali. All'inizio del XIX sec. le loro collezioni di piante vive e i loro erbari offrivano il materiale per lo studio della tassonomia, che costituiva il principale campo di indagine della botanica. Gli orti botanici furono senz'altro un elemento importante per l'istituzionalizzazione della disciplina, come attesta anche l'evoluzione del Jardin des Plantes di Parigi. La zoologia non disponeva di raccolte analoghe, fatta eccezione per la ménagerie del Musée de Paris; le poche collezioni di animali vivi ancora esistenti nelle corti non furono trasformate né integrate in istituzioni accademiche; nemmeno i giardini zoologici sorti nel corso del XIX sec. furono collegati alle università.

Con la crescente importanza assunta dalla fisiologia anche nell'ambito della botanica, in alcune università furono istituite, in aggiunta agli insegnamenti orientati verso la morfologia, cattedre di fisiologia botanica ‒ dapprima a Monaco (1857), poi a Berlino e a Gottinga (1878 e 1879). In questo modo la crescente differenziazione all'interno della botanica trovò un riscontro istituzionale, al quale si aggiunse la separazione tra ricerca, insegnamento e collezioni. A Berlino, nel 1878, la cattedra di botanica generale fu perciò separata dall'orto botanico, mentre il museo botanico continuava a essere associato alla sistematica vegetale. Già negli anni tra il 1843 e il 1845 Matthias Jacob Schleiden (1804-1881) aveva potuto fondare nell'Università di Jena un istituto (in un primo tempo destinato alle esercitazioni pratiche) per lo studio della fisiologia delle piante. La maggior parte delle nuove istituzioni in questo campo risale tuttavia agli ultimi decenni dell'Ottocento.

In Inghilterra un analogo processo di differenziazione disciplinare nelle università si ebbe intorno al 1850, in Francia e negli Stati Uniti nella seconda metà del secolo. Negli Stati Uniti le relative istituzioni facevano parte di università private, ma la situazione mutò in certa misura con la fondazione della Smithsonian Institution e di altri istituti nazionali per la ricerca applicata. In Francia il Muséum d'Histoire Naturelle, fondato a Parigi nel 1793 durante la Rivoluzione, presentava già all'inizio del secolo un'articolazione della storia naturale in diversi ambiti disciplinari. L'Università di Parigi, per contro, fu chiusa negli anni della Rivoluzione e solo dopo alcuni decenni riacquistò importanza come centro di ricerca. Nuovi insegnamenti furono creati in istituti extrauniversitari concentrati a Parigi, anch'essi finanziati dallo Stato, come il Collège de France, l'École Normale e l'École Pratique des Hautes Études. Nelle università, invece, solamente con le riforme degli anni Sessanta dell'Ottocento si arrivò a una rappresentanza istituzionale dei moderni settori della ricerca e alla creazione di una corrispondente infrastruttura attrezzata di laboratori. In Inghilterra gli studiosi di tassonomia si concentrarono in un primo tempo sulle collezioni extrauniversitarie esistenti già da decenni o di recente costituzione, l'anatomia comparata veniva insegnata invece nelle numerose scuole private di medicina e, nel 1833, fu istituito alla Royal Institution (fondata nel 1799 per la ricerca applicata) un insegnamento di fisiologia.

Nelle Università di Oxford e di Cambridge si tenevano solo sporadicamente lezioni di botanica e di zoologia e la differenziazione disciplinare che nel frattempo si era affermata in altri paesi vi si attuò relativamente tardi, nella seconda metà dell'Ottocento. Gli studiosi, in prevalenza scozzesi, che volevano approfondire le conoscenze e i metodi nel campo dell'anatomia e della fisiologia comparate si recavano a Parigi, dove avevano l'opportunità di conoscere anche le ricerche svolte all'epoca da Jean-Baptiste Lamarck, da Étienne Geoffroy Saint-Hilaire e da Georges Cuvier importandone poi l'impostazione in patria. Per risollevare le sorti delle università inglesi in declino, un gruppo di commercianti e di studiosi accomunati da istanze di critica sociale, di riforma politica e di professionalizzazione della scienza fondò nel 1826 la London University. Nel 1828 Robert E. Grant (1793-1874), un seguace di Lamarck e di Geoffroy Saint-Hilaire che aveva studiato a Parigi, diede inizio alle sue lezioni di anatomia comparata; a lui si deve anche la costruzione di un museo di storia naturale finalizzato alla ricerca e all'insegnamento. Nel 1829 fu istituita una cattedra di botanica, che venne affidata a John Lindley (1799-1865). Semplice giardiniere privo di una formazione accademica, Lindley era riuscito a costruirsi una solida reputazione scientifica e apparteneva ormai all'élite della Horticultural Society ‒ un chiaro segno del programma di George Bentham (1800-1884), incentrato sulla ricerca applicata, che caratterizzava l'impostazione della nuova università. Nel 1830 fu avviato un insegnamento di anatomia, affidato a James R. Bennet; nel 1836 al King's College di Londra fu istituita una cattedra di zoologia e nel 1842 una cattedra di botanica.

Musei

Il collegamento tra insegnamento universitario e collezioni museali nel XIX sec. attesta l'importanza assunta dai musei con l'istituzionalizzazione delle discipline biologiche nelle università. L'Ottocento vide di conseguenza un aumento di professionalità da parte dei direttori delle collezioni di tipo museale e la nascita di numerosi musei che, al di fuori delle università e di altre istituzioni accademiche, offrivano a un pubblico ristretto di borghesi colti e di appassionati di scienze naturali la possibilità di osservare il mondo della Natura, assolvendo quindi funzioni didattiche. Le raccolte biologiche all'interno dei grandi musei che, conformemente agli orientamenti del XVIII sec., abbracciavano l'intero ambito della storia naturale e talvolta anche le arti ‒ come il British Museum di Londra e il Muséum d'Histoire Naturelle di Parigi, risalenti al XVII e al XVIII sec. ‒ si perfezionarono e divennero istituzioni autonome. Le collezioni che in passato avevano ricoperto soprattutto funzioni di rappresentanza ed erano gestite dalle corti furono progressivamente svincolate sul piano organizzativo dal loro contesto di origine e poste sotto una guida scientifica. Nell'Ottocento nacquero inoltre all'interno delle università collezioni con finalità più spiccatamente didattiche, che consentivano di istruire gli studenti attraverso l'osservazione diretta degli esemplari e offrivano altresì agli scienziati materiale utile per le ricerche soprattutto morfologiche. Oltre a ciò, nella seconda metà del secolo, nelle colonie europee e negli Stati nazionali formatisi di recente al di fuori dell'Europa sorsero musei rappresentativi che avevano la finalità di esaltare sia la scienza sia la modernizzazione attraverso la spinta al libero pensiero e al confronto diretto con gli oggetti della scienza stessa.

Nell'Ottocento tuttavia ebbero ampia diffusione soprattutto i musei fondati da associazioni private di studiosi e di amatori, che rimasero peraltro privi di collegamenti con le istituzioni della biologia sempre più professionalizzata. Nelle città e regioni in cui non esistevano università o accademie i musei ne svolsero, almeno in parte, le funzioni come centri di ricerca scientifica. Allo Johanneum di Graz, nella Stiria, fondato nel 1811, per esempio, furono istituiti un orto botanico e un insegnamento di scienze naturali applicate. Le collezioni dei musei fondati da associazioni private abbracciavano tutti gli ambiti della storia naturale e, talvolta, anche quelli dell'arte e delle arti applicate, dell'archeologia, dell'etnologia, del folklore e della preistoria. La loro impostazione era, quindi, più vicina all'approccio universalistico delle raccolte del XVIII sec., le quali ambivano a coprire tutto lo scibile, che non a quello sempre più specialistico delle università moderne. Nello stesso tempo, questi musei si proponevano come monumenti dell'autocoscienza borghese e come luoghi di creazione di una identità nazionale, regionale o locale, attraverso l'osservazione della Natura, della storia e dell'arte. Nei paesi dell'Impero asburgico, per esempio, oltre a quello già citato di Graz, nella prima metà del XIX sec. sorsero musei di questo tipo a Budapest (1803), Hermannstadt (odierna Sibiu, 1807), Praga (1818), Innsbruck (1823), Lubiana (1831) e Klagenfurt (1848). In uno Stato multietnico, tali musei rappresentavano agli occhi dei fondatori un punto di riferimento per lo sviluppo di un'identità civica e regionale; in questo modo, però, le loro collezioni finirono per assumere una funzione diversa da quella delle grandi raccolte scientifiche.

Un processo analogo si verificò anche in altri paesi europei. I musei regionali o locali erano finanziati con contributi di associazioni private, donazioni e scambi e spesso fondati con il sostegno economico delle autorità o per loro iniziativa. Questi musei accoglievano principalmente, anche se non esclusivamente, collezioni di oggetti regionali e divennero luoghi di ritrovo del pubblico colto.

Vi furono inoltre, come in passato, collezioni circoscritte a singole regioni o discipline delle scienze naturali: a Vienna, per esempio, nel 1821 venne istituito un museo brasiliano, in cui si trovavano oggetti raccolti in occasione delle spedizioni austriache in Brasile; in seguito (1836) la collezione fu accorpata al museo di scienze naturali. Tra gli altri musei specializzati si possono ricordare i Museums of Economic Botany di Kew, fondati nel 1847, e l'Herbarium Haussknecht, la collezione privata esposta a Weimar a partire dal 1896 a spese del fondatore Carl Haussknecht e divenuta, nel 1923, proprietà dell'Università di Jena.

Per quanto riguarda i musei finalizzati principalmente alla ricerca, il Muséum d'Histoire Naturelle di Parigi costituisce l'esempio più significativo. All'inizio del XIX sec. esso vantava non solo il patrimonio di collezioni più vasto di tutti i musei di storia naturale esistenti ma si distingueva altresì per una spiccata differenziazione disciplinare negli incarichi del proprio personale scientifico. Al Muséum facevano capo inoltre una raccolta di piante e una di animali vivi: il Jardin des Plantes e la ménagerie. I suoi professori furono per decenni sia stimati docenti dell'università, sia membri dell'Académie des Sciences e di altre associazioni scientifiche. Questi elementi fecero per lungo tempo del museo parigino il centro della ricerca biologica in Francia, in una misura che nemmeno il British Museum londinese poteva eguagliare. Gli scienziati vi lavoravano autonomamente e tutti a pari titolo in un'organizzazione collegiale, guidata da un direttore eletto annualmente all'interno del gruppo. Tale statuto, che risaliva alla Rivoluzione francese, fu abbandonato nel 1863 in favore di un ordinamento gerarchico. I compiti dei professori nel museo consistevano nella sistemazione scientifica delle vaste collezioni e nell'organizzazione di conferenze aperte al pubblico, in base a un regolamento che risaliva anch'esso all'epoca della fondazione. I docenti non dipendevano dalle università, anche se Geoffroy Saint-Hilaire tenne a partire dal 1809 una cattedra di zoologia all'Università di Parigi e molti suoi colleghi fino alla metà del secolo insegnarono sia in questa sia in altre istituzioni accademiche.

L'attività di ricerca svolta nel Muséum d'Histoire Naturelle rimase concentrata per tutto l'Ottocento sulle collezioni museali. Ciò rispondeva sia alla tradizione del museo sia alle risorse che lo avevano reso famoso, nonché agli interessi precipui dei professori. Alla morte di Frédéric Cuvier (fratello di Georges) e di Geoffroy Saint-Hilaire il giardino zoologico perse rilevanza per il lavoro degli scienziati nel museo e per questa ragione Isidore Geoffroy Saint-Hilaire (1805-1861), successore del padre Étienne, fondò nel 1859 il Jardin d'Acclimatation per la botanica applicata.

Con i progressi della scienza si fece maggiormente viva l'esigenza di dare più ampio spazio alle ricerche sperimentali in senso moderno che, nel frattempo, si erano andate affermando in altre istituzioni francesi e che avevano trasformato anche l'articolazione delle discipline nelle università. A Parigi, per esempio, furono istituite in quest'epoca le nuove cattedre universitarie di fisiologia, istologia e chimica biologica, nonché due cattedre di zoologia, in particolare di fisiologia comparata; dal 1857 il museo ebbe anche una cattedra di fisica vegetale. Nel 1853, per intervento statale, la cattedra di botanica applicata era stata sostituita da una di paleontologia ma fu ripristinata nel 1874; nel 1880 si aggiunse un insegnamento di fitofisiologia (abolito nel 1907), affidato a Pierre-Paul Dehérain (1830-1902). Queste trasformazioni non riuscirono, tuttavia, a migliorare in modo decisivo lo status del museo nel panorama della ricerca scientifica francese, tanto più che il personale era reclutato sostanzialmente tra i membri di un numero ristretto di famiglie. L'istituzione perse prestigio anche in ragione del fatto che, nella seconda metà dell'Ottocento, la morfologia d'impronta museale nel complesso aveva perso la sua spinta innovativa e scienziati prestigiosi del museo come Georges Cuvier non ebbero successori in grado di uguagliarli. Nemmeno personalità quali Marie-Jean-Pierre Flourens (1794-1867), il suo successore Claude Bernard (1813-1878, al museo dal 1868) e il fisiologo Henri Milne-Edwards (1800-1885), dal 1841 anche professore di entomologia, poi di zoologia al museo, riuscirono a cambiare in modo decisivo la situazione. L'evoluzione del museo di Parigi nel XIX sec. è forse un caso limite ma dimostra chiaramente la graduale marginalizzazione, nel nuovo panorama della ricerca scientifica, di un campo di studi che in passato era stato centrale.

Un esempio istruttivo della trasformazione di una collezione appartenente alla Corona in un'istituzione scientifica e di rappresentanza è costituito dal Naturhistorisches Museum di Vienna. Nel 1802 l'imperatore Francesco II fece trasferire la collezione imperiale di naturalia nel preesistente Physikalisches und Astronomisches Kunst- und Natur-Thier-Cabinett, affidandola a una direzione unitaria. Nel 1806 le collezioni di fisica e di astronomia furono separate da questo contesto e furono fondati i Vereinigte Naturalien-Cabinete, la direzione dei quali fu affidata a Carl von Schreibers (1775-1852), uno studioso di medicina che già in precedenza si era occupato del patrimonio zoologico del gabinetto. Solo a partire dal 1807 egli diede avvio alla collezione di esemplari botanici e nel 1810 creò un gabinetto in cui furono sistemati gli erbari privati dell'imperatore; nel 1811 tale patrimonio divenne proprietà dello Stato austriaco. In questo modo veniva portato a compimento il processo di suddivisione delle collezioni imperiali onnicomprensive, che furono articolate in collezioni scientifiche specializzate e curate da professionisti, e nasceva un museo che abbracciava i tre regni della Natura ed era caratterizzato da un orientamento universalistico; esso disponeva altresì di una imponente biblioteca, che superava in ricchezza quella universitaria.

Nella gestione del gabinetto Schreibers si rifece al modello parigino. Ordinò le collezioni in base ai criteri sistematici fissati dagli scienziati francesi e chiuse i piccoli diorami zoogeografici, allestiti alla fine del XVIII sec. dall'allora direttore Simon von Eberle. Seguendo l'esempio di Georges Cuvier, Schreibers condusse esperimenti anatomici e allestì raccolte di piccoli mammiferi, rettili, pesci e uccelli che gli servivano per effettuare osservazioni fisiologiche, non potendo servirsi allo scopo del serraglio imperiale di Schönbrunn. Distribuite in vari luoghi del castello imperiale, le collezioni del gabinetto erano aperte al pubblico soltanto una volta alla settimana. Le delicate raccolte botaniche ed entomologiche erano esposte parzialmente e, se alcuni esemplari conservati in formalina erano mostrati sotto vetro, la maggior parte era rinchiusa in armadi e dunque nascosta alla vista dei visitatori; gli oggetti esposti erano tutti provvisti di cartellini informativi.

Il collegamento del gabinetto con l'università, auspicato da Schreibers e già istituito in altri paesi, non poté realizzarsi, poiché non rientrava nei progetti dell'amministrazione imperiale. Le collezioni di storia naturale servivano perciò soltanto in modo indiretto all'insegnamento universitario, tanto più che erano accessibili in misura assai limitata. Nel 1845 tuttavia, in un contesto scientifico profondamente mutato, le collezioni botaniche furono trasferite, contro la volontà di Schreibers, nel nuovo museo dell'orto botanico di Rennweg, istituito tra il 1842 e il 1844, e furono affidate a Stephan Ladislaus Endlicher (1804-1849), nominato nel 1840, che aveva tenuto la prima cattedra universitaria dedicata specificamente alla botanica (in precedenza la materia era associata all'insegnamento della chimica). Endlicher aveva studiato filosofia e teologia e, prima di essere nominato conservatore del museo, aveva approfondito le proprie conoscenze di botanica. Nei suoi studi, estesi anche al campo della fisiologia, e nella sua attività didattica egli si orientò verso la moderna associazione di università, collezioni viventi e collezioni museali e, poiché l'università non disponeva di materiale sufficiente, poté servirsi a questo scopo delle collezioni del gabinetto, che non erano più accessibili al pubblico. Nel 1885 le collezioni botaniche vennero nuovamente trasferite nel Naturhistorisches Museum.

Dopo la morte di Schreibers, l'amministrazione imperiale non nominò un successore ma affidò le tre sezioni di zoologia, botanica (nell'orto botanico) e mineralogia ognuna a un conservatore autonomo che, a partire dal 1867, prese il nome di 'direttore'.

Queste vicende documentano la scissione della vecchia storia naturale in varie discipline, un'evoluzione che, al di fuori di Parigi, si era verificata nel frattempo anche in altri musei. Al British Museum di Londra, per esempio, a partire dal 1837 furono create tre sezioni distinte per la mineralogia, la zoologia e la botanica. Le sezioni del gabinetto di Vienna furono spostate in edifici diversi, con restrizioni dell'accesso al pubblico altrettanto severe che in passato. A partire dagli anni Sessanta del secolo si cominciò a pensare di trasferire in un nuovo edificio le collezioni che nel frattempo si erano notevolmente ingrandite a seguito di acquisti, donazioni e spedizioni scientifiche; il progetto di ristrutturazione e di ampliamento vedrà la luce nel 1889 con l'apertura di un nuovo, grande museo di storia naturale.

I progetti per la costruzione del Naturhistorisches Museum viennese furono stimolati anche da analoghe iniziative intraprese in altri paesi europei e dall'ampliamento dei musei regionali austriaci che, assai più delle collezioni scientifiche, si rivolgevano al grande pubblico. Nelle loro sale le associazioni di appassionati di scienze naturali si ritrovavano per conferenze e sedute di lavoro e i dilettanti erano i benvenuti tanto quanto gli studenti e i visitatori digiuni della materia desiderosi di ampliare le proprie conoscenze, per questa ragione tali musei davano particolare importanza all'esposizione dei loro oggetti. Nella pratica, però, tale impostazione condusse a una progressiva separazione tra le collezioni destinate a essere esposte e quelle finalizzate all'attività scientifica, una tendenza che nella seconda metà dell'Ottocento si andò affermando in misura crescente nei grandi musei. Una richiesta in questo senso fu avanzata a Londra, dove un gruppo di biologi e anatomisti nel 1858 sollecitò una ristrutturazione del British Museum anche per rispondere a tale esigenza.

La separazione fu pienamente realizzata per la prima volta nel 1859 negli Stati Uniti, nell'Agassiz Museum di Cambridge (l'attuale Harvard Museum of Comparative Zoology), fondato da Jean-Louis-Rodolphe Agassiz (1807-1873), anche se in questo caso le collezioni da esposizione prendevano poco spazio e la selezione di oggetti aveva poco a che fare con le collezioni scientifiche. Alla soluzione del problema, sentito in molti musei aperti ai visitatori, erano interessati sia i fautori di una maggiore apertura al grande pubblico, che non comprendeva l'ordinamento tassonomico e lo trovava noioso, sia gli studiosi cui premeva preservare preziose raccolte comprendenti importanti esemplari comparati, di inestimabile valore per l'analisi sistematica che, dopo Darwin, aveva acquistato un peso crescente. Analoghi problemi si ponevano del resto per tutti i tipi di musei, che oscillavano tra la crescente professionalizzazione e il desiderio di attirare il pubblico. A Londra la separazione tra collezioni scientifiche e collezioni da esposizione nel nuovo Natural History Museum di Kensington (inaugurato nel 1881) si ebbe solo nel 1884, dopo che l'anatomista Richard Owen (1804-1892) ebbe lasciato la direzione del museo. Questo disponeva anche di un laboratorio e di stanze di lavoro riservate agli studiosi; le collezioni destinate alla ricerca potevano essere conservate, catalogate e ordinate senza dover tener conto della loro attrattiva per il grande pubblico mentre nelle sale di esposizione i visitatori venivano introdotti al mondo della scienza attraverso una selezione di esemplari accompagnati da diagrammi e schede, modelli e spiegazioni.

A Vienna e a Berlino si tenne conto di queste esigenze nei nuovi edifici sorti più o meno in quegli anni. A Berlino, in particolare, nel 1887 fu aperto un nuovo museo di storia naturale, nel quale furono trasferite e affidate a un conservatore le collezioni di storia naturale dell'Università Friedrich Wilhelm i cui fondatori, nel 1810, si erano posti l'obiettivo di collegare insegnamento, ricerca ed esposizione al pubblico degli esemplari. Essendo stato nominato professore di botanica il direttore dell'Orto botanico di Berlino, Willdenow, e direttore del nuovo museo zoologico il titolare della cattedra di zoologia, con la nascita nel 1812 dell'Anatomisch-Zootomisches Museum associato alla cattedra di anatomia e fisiologia, l'Università di Berlino disponeva di un buon patrimonio di collezioni nell'ambito delle discipline biologiche e si arricchì in seguito attraverso donazioni, acquisti di piccole raccolte private, talvolta molto specializzate, viaggi di esplorazione e nuove acquisizioni. Nel corso del XIX sec., tuttavia, a seguito della creazione di numerosi musei da parte di privati, crebbe l'esigenza di rendere più accessibili al pubblico le collezioni e, di conseguenza, quelle berlinesi non furono più gestite e strutturate esclusivamente in vista delle necessità scientifiche; i nuovi progetti tennero conto di queste esigenze, sebbene in un momento relativamente tardo, cosicché alla fine nacque un museo le cui collezioni erano destinate sia al mondo accademico sia al più vasto pubblico.

Orti botanici, laboratori e istituti di ricerca

Già dalla fine del XVIII sec. gli orti botanici andavano perdendo la loro duplice funzione di orti medicinali da un lato e di luoghi di rappresentanza delle corti dall'altro. Nel Jardin des Plantes di Parigi, per esempio, i docenti del Muséum d'Histoire Naturelle si dedicavano alla ricerca scientifica, tendenza che continuò e si rafforzò nel corso del XIX sec. con la creazione di orti botanici destinati all'insegnamento e alla ricerca annessi alle università e ai musei. L'orto officinale fondato nel 1714 a San Pietroburgo fu così trasformato nel 1823 in orto botanico reale e posto sotto la direzione scientifica di Friedrich Ernst Ludwig Fischer (1789-1854). Gli orti come il Jardin des Plantes erano perlopiù associati a erbari, che attingevano alle collezioni di piante vive. Endlicher, che fu il primo professore di botanica dell'Università di Vienna, riuscì negli anni Quaranta dell'Ottocento a trasformare la collezione botanica del gabinetto di naturalia del suo museo in orto botanico, che divenne altresì luogo di incontro della Gesellschaft der Freunde der Naturwissenschaften, l'unica associazione cittadina dell'epoca dedicata a tale disciplina. Endlicher creò in questo modo un centro scientifico imperniato sull'orto botanico, perseguendo il suo obiettivo di fondare un'accademia nella quale alle collezioni fosse riservato un ruolo di primo piano. Gli orti botanici offrivano materiale tanto per le analisi tassonomiche quanto per la descrizione di specie recentemente scoperte. Nel corso del secolo le collezioni di esemplari vivi, oltre a costituire una fonte di conoscenza per l'orticultura e l'agricoltura, andarono assumendo maggiore importanza per l'analisi dei processi ontogenetici nello studio dell'ereditarietà.

Uno dei centri più importanti di ricerca erano i Royal Botanic Gardens di Kew a Londra, il più grande orto botanico del XIX secolo. Nel 1841 l'orto, di proprietà della Corona, passò all'amministrazione statale e fu diretto in un primo tempo dall'esploratore Sir Joseph Banks; per disposizione del ministero delle Colonie, esso fu notevolmente ampliato e ristrutturato come centro di coordinamento della ricerca e di promozione della botanica applicata nell'Impero. Il primo direttore, Sir William J. Hooker (1785-1865), in precedenza professore di botanica a Glasgow e direttore dell'orto botanico locale, nei decenni successivi fece di Kew il fulcro di una rete di stazioni e di orti botanici nei possedimenti coloniali britannici. Per Hooker e suo figlio, Joseph D. (1817-1911, direttore dal 1865), i Royal Botanic Gardens dovevano avere primariamente la funzione di centro di informazione e di laboratorio di ricerca nell'ambito della botanica agraria e medica. La coltura industriale di piante medicinali, prima della messa a punto di sostituti sintetici dei loro componenti, aveva una notevole importanza economica e gli orti botanici potevano fornire le basi scientifiche per tale attività solo se erano in grado di disporre di una estesa rete di connessioni internazionali, di vasti terreni per la sperimentazione e di ambienti adeguati per la selezione delle piante, nonché di mezzi per analizzarle. I Royal Botanic Gardens di Kew soddisfacevano tutti questi requisiti ed erano inoltre collegati a più di 50 orti botanici sparsi sul territorio dell'Impero britannico con i quali scambiavano informazioni, sementi e preparati, oltre a personale specializzato.

Molti orti botanici nelle colonie nacquero per iniziativa dell'amministrazione britannica, grazie anche a una stretta collaborazione con la Marina, il ministero delle Colonie e l'India Office. Kew aveva il compito di reperire, analizzare e coltivare piante che potessero rivestire utilità economica per i possedimenti della Gran Bretagna. A partire dal 1855 ca., per esempio, i britannici cercarono con l'appoggio finanziario dell'India Office di importare dal Brasile la pianta del caucciù per coltivarla a Ceylon; solo nell'ultimo decennio del secolo questi esperimenti furono coronati dal successo a Singapore. Intorno al 1860, dopo decenni di tentativi infruttuosi, riuscirono anche gli esperimenti mirati a introdurre semi e talee dell'albero di china dalle Ande a Londra e da qui nell'India meridionale e a Ceylon; a ciò si dovette la nascita di un'industria chimica in queste aree. A Kew inoltre erano stati isolati gli alcaloidi di diverse varietà, consentendo di determinare la dose esatta di chinino. Grazie a una fondazione, nel 1876 nacque il Jodrell Laboratory per l'analisi fitofisiologica e citologica. L'orto botanico di Kew era dunque importante tanto come mezzo per la divulgazione di risultati scientifici quanto come luogo di esposizione al pubblico di piante esotiche, nonché come posto di svago e di intrattenimento dei cittadini londinesi. Tra il 1847 e il 1848 William J. Hooker vi aprì un museo di botanica applicata che aveva finalità didattiche; tra il 1844 e il 1848 furono erette grandi serre ornamentali per le palme e nel 1850 l'orto botanico accolse circa 180.000 visitatori. La sua importanza per l'Impero britannico fu ben presto riconosciuta dalle altre potenze coloniali europee e perciò, nella seconda metà del XIX sec., furono creati vari orti botanici nelle colonie e stazioni di acclimatazione, che avevano la finalità di introdurre specie vegetali da altre regioni del globo e che erano altresì centri di formazione per i funzionari coloniali.

Con l'impiego crescente di metodi sperimentali nello studio dei processi biologici, i ricercatori si trovavano nella necessità di disporre di materiale e di animali per gli esperimenti, di apparati e di preparati chimici, nonché di condizioni stabili di sperimentazione. Nella seconda metà del XIX sec., pertanto, lo sviluppo di 'sistemi sperimentali' incise profondamente anche sulla struttura istituzionale della biologia. Solo verso la fine del secolo, tuttavia, la ricerca sperimentale su vasta scala si svincolò sul piano organizzativo dalle istituzioni accademiche preposte alla ricerca tradizionale e all'insegnamento. Questa evoluzione era iniziata nelle scienze applicate, che richiedevano lunghe ricerche attuabili solo da specialisti, ed era stata promossa dagli Stati in quanto funzionale ai loro interessi. Le esigenze di personale, spazi e apparati necessari alla ricerca sperimentale seriale impegnavano tutte le risorse delle istituzioni e contribuirono a svincolare dalle funzioni didattiche quelle di nuova fondazione. Nel campo della biologia anche le stazioni zoologiche per lo studio della fauna marina stimolarono l'avvio di sviluppi in questa direzione.

L'integrazione dei metodi sperimentali nella ricerca e nell'insegnamento cominciò in misura assai limitata in unità ridotte in termini di spazio e di personale. Vari studiosi di fisiologia e di anatomia comparata si orientarono in un primo tempo verso piccoli laboratori privati in cui effettuavano le loro ricerche e svolgevano anche attività didattiche. Nel 1817 Karl Friedrich Burdach, per esempio, nell'istituto anatomico di Königsberg aveva a disposizione una stanza per le ricerche di patologia, un museo anatomico con una collezione di scheletri, preparati fisiologici ed embrioni, una grande sala di lettura e alcuni laboratori destinati agli studenti e al suo protettore Karl Ernst von Baer (1792-1876). All'Università di Berlino, a partire dagli anni Trenta del secolo, Johannes Peter Müller, successore di Rudolphi alla cattedra di anatomia e fisiologia, conduceva nel suo piccolo laboratorio fisiologico esperimenti sui muscoli e sul sistema nervoso e faceva esercitare gli studenti nella dissezione. La ricerca sperimentale e l'insegnamento nel campo anatomico furono associati relativamente presto nell'Istituto di fisiologia fondato nel 1839 all'Università di Breslavia. Gruppi di scienziati vi lavoravano infatti parallelamente in diversi settori della ricerca e nello stesso tempo vi svolgevano attività didattiche. L'istituto, diretto da Jan Evangelista Purkynje (1787-1869, a Breslavia dal 1823), divenne un modello per altre università sotto il profilo istituzionale, organizzativo e finanziario.

Nel campo della botanica il mineralogista Ernst Erhard Schmid (1815-1885) e Schleiden gestirono insieme a Jena un centro privato, che disponeva tra l'altro di laboratori e di stanze dotate di microscopi che potevano essere utilizzati dagli studenti. Nell'istituto di fitofisiologia (fondato nel 1845 a opera di Schleiden), il laboratorio era finanziato dall'università, ma fu chiuso nel 1856; nel 1859 sorse un istituto di fisiologia medica e nel 1864 fu fondato l'istituto fitofisiologico di Nathanael Pringsheim, attivo a Jena sino al 1868, che fu anche direttore dell'orto botanico universitario. La ricerca sperimentale si era dunque affermata in varie discipline che seguivano strade autonome.

Nell'istituzione di centri di ricerca di grandi dimensioni un ruolo pionieristico fu svolto dai francesi e, in particolare, da François Magendie (1783-1855), attivo al Collège de France, i cui metodi e sistemi sperimentali furono ripresi da altri scienziati. Magendie era interessato in special modo alla fisiologia della nutrizione e del sistema nervoso animale. In Francia per lungo tempo gli scienziati sperimentali lavorarono in condizioni tutt'altro che soddisfacenti, finché nel 1888 Louis Pasteur (1822-1895) riuscì a creare l'istituto omonimo, nel quale condusse le sue ricerche di microbiologia su vasta scala. Alla ricerca nel campo della chimica e della fisiologia si dedicò anche Justus von Liebig (1803-1873), il quale, dopo aver trascorso vari anni a Parigi, fondò nel 1825 a Giessen il primo laboratorio chimico della Germania. Alla metà del XIX sec. furono dunque creati in molte università laboratori destinati sia alla ricerca sia alle attività didattiche, soprattutto nel campo della fisiologia animale. Nella botanica, invece, la ricerca sperimentale in laboratorio si affermò in misura consistente soltanto nella seconda metà dell'Ottocento.

Per la creazione di istituti di fisiologia di vaste dimensioni e notevolmente dispendiosi, comunque, nella maggior parte delle università si dovette attendere la seconda metà del XIX secolo. A Lipsia il fisiologo Carl Ludwig fondò nel 1869, all'interno della Facoltà di medicina, un nuovo istituto di fisiologia, ove condusse estese ricerche. Questa istituzione, che si trasformò ben presto in una 'grande azienda', divenne il modello di numerosi altri istituti sia sotto il profilo dell'organizzazione degli spazi sia sotto quello dei metodi di lavoro. In linea con gli obiettivi di ricerca a largo spettro di Ludwig, l'istituto disponeva di reparti separati per gli esperimenti su animali, per l'anatomia microscopica e per la chimica, oltre che di un'ampia aula per le lezioni e di una biblioteca. Ludwig introduceva gli studenti ai metodi e alle problematiche di questi settori di ricerca e li esaminava periodicamente, affinché potesse svilupparsi uno standard unitario di lavoro scientifico. L'Università di Berlino creò un istituto di fisiologia, diretto da Emil Du Bois-Reymond, nel 1877 e nel 1888 nacque all'Università di Breslavia il primo istituto di embriologia e di meccanica dello sviluppo, o embriologia sperimentale, in cui Wilhelm Roux condusse le sue ricerche sullo sviluppo ontogenetico.

Acquari e stazioni zoologiche

Nei primi decenni dell'Ottocento i naturalisti si interessarono alla fauna marina sotto il profilo dell'ontogenetica e della sistematica comparate, ma le ricerche in questo campo produssero risultati di rilievo solo per gli animali inferiori. Il soggiorno di anatomisti e fisiologi come Alphonse Milne-Edwards (figlio di Henri) e Müller con un gruppo di studenti sulle coste del Mediterraneo e sull'isola di Helgoland fece nascere il desiderio di avere a disposizione in quelle località istituti permanenti per effettuare osservazioni a lungo termine e per svolgere attività didattiche.

La ricerca di base nel campo della biologia marina realizzata in tali stazioni era importante anche dal punto di vista economico, in quanto poteva contribuire ad assicurare lo sfruttamento ottimale delle risorse dei mari. In seguito, nell'ambito dell'embriologia acquistarono particolare rilievo anche le analisi filogenetiche condotte sugli animali inferiori. I primi laboratori stabili istituiti sulle coste conobbero nel tempo un notevole sviluppo, trasformandosi da piccole stazioni create e finanziate da privati in grandi istituzioni statali. A partire dagli anni Quaranta dell'Ottocento prese avvio un'iniziativa per fondare una stazione sulla costa atlantica francese. Nel 1842 Pierre-Joseph van Beneden allestì in breve tempo un piccolo laboratorio a Ostenda e altri due, sempre di dimensioni ridotte, sorsero a Concarneau nel 1859 e ad Arcachon nel 1863. Nel 1871 fu istituita la stazione zoologica dell'Accademia di Pietroburgo a Sebastopoli. L'impulso decisivo all'allestimento di una grande stazione aperta ai ricercatori di tutti paesi fu dato tuttavia dallo zoologo Felix Anton Dohrn (1840-1909).

Allievo di Müller e libero docente all'Università di Jena, Dohrn contava sotto l'aspetto finanziario sulla duplice funzione della stazione come centro scientifico e come acquario aperto al pubblico. Strutture di questo tipo erano state create verso la metà dell'Ottocento dapprima in Inghilterra e successivamente, a partire dal 1861 (con l'acquario del Jardin Zoologique d'Acclimatation di Parigi), anche nel Continente. Negli anni Sessanta in Germania furono allestiti numerosi acquari nei giardini zoologici e, dal 1867, due acquari indipendenti a Berlino e a Hannover. Il loro grande successo era legato al fascino esercitato dal "perfetto equilibrio tra organismi animali e vegetali […] e dalla gloriosa armonia del tutto", per citare le parole di Robert Warington (1807-1868), uno dei protagonisti di queste istituzioni (in Hamlin 1986, pp. 131-153). Il chimico Warington era riuscito a creare i presupposti tecnici per la costruzione di acquari marini come sistemi chiusi. I suoi sforzi erano in armonia con il clima culturale dell'epoca, dominato dall'interesse per la divulgazione di un'immagine della Natura come sistema ordinato ed equilibrato; nei resoconti del tempo abbondano di conseguenza le analogie tra il mondo marino e la società umana. Il ricambio dell'acqua negli acquari consentiva la sopravvivenza degli animali e, in questo modo, i fisiologi potevano contare su un rifornimento costante di materiale per gli esperimenti.

Per la sua stazione zoologica Dohrn cercò un luogo adatto sulle coste del Mediterraneo e lo individuò nella città di Napoli, la cui consistente popolazione avrebbe garantito un numero di visitatori sufficiente a coprire le spese di mantenimento dell'acquario e, secondo i suoi calcoli, avrebbe anche potuto provvedere in parte al finanziamento dell'attività scientifica. Altre entrate sarebbero state assicurate dalla cessione in locazione dei laboratori, che di fatto si rivelarono la principale fonte di guadagno. Tale progetto ebbe l'appoggio di vari scienziati italiani e fu accolto favorevolmente dall'amministrazione locale, cosicché nel 1870 fu stipulato un accordo con la città di Napoli per l'allestimento della stazione zoologica. In Italia il progetto era visto anche come un segnale della modernizzazione dello Stato nazionale di recente formazione e, di conseguenza, si pensò di far sorgere la stazione in un luogo di prestigio; a Dohrn e ai suoi successori fu data in concessione l'area di Villa Reale per un periodo iniziale di 50 anni. In un promemoria redatto nel 1872 e pubblicato nei "Preussiche Jahrbücher", Dohrn esponeva i suoi progetti, chiedendo di rinunciare alle collezioni puramente museali e di costruire invece stazioni zoologiche in cui gli animali potessero essere osservati nel loro habitat e in cui fosse possibile altresì condurre ricerche sulla teoria evoluzionistica darwiniana.

La stazione, aperta tra il 1873 e il 1874, contava oltre dodici posti di studio nel laboratorio, di cui uno fu lasciato alla città di Napoli. Alcuni Stati tedeschi presero in affitto spazi per i loro scienziati, dopo che Dohrn ebbe ottenuto l'appoggio del principe ereditario e di numerosi studiosi; nel 1889, infatti, vi erano complessivamente dodici postazioni tedesche, che assicuravano circa il 40% delle entrate. Un certo numero di posti di studio fu dato in locazione anche ad altri Stati e a varie istituzioni già durante gli anni Settanta: nel 1873 ne presero uno l'Università di Cambridge e uno l'Università olandese, nei due anni seguenti furono affittate due postazioni alla Russia e, nel 1876, una alla British Association for the Advancement of Science. A partire dal 1878 la Schweizerische Naturforschende Gesellschaft affittò un posto, altri due furono presi dall'Austria-Ungheria nel 1882 e altri ancora furono invece locati a privati.

In breve tempo Napoli divenne il centro della sperimentazione nel campo della biologia marina in Europa e un modello per altre stazioni. Si creò in tal modo un clima di ricerca libera e di respiro internazionale che all'epoca non aveva riscontro in altre istituzioni. I risultati degli studi erano divulgati in due pubblicazioni: dal 1878 le "Mitteilungen aus der zoologischen Station zu Neapel" e, dal 1880, lo "Zoologischer Jahresbericht".

All'incirca nello stesso periodo, o poco dopo, sorsero numerose stazioni nazionali e private facenti capo alle più varie istituzioni. Sono da menzionare, tra quelle sorte negli anni Settanta, la stazione di Roscoff associata alla Sorbona (1872) e quelle di Vimereux (1873), Trieste (1875), Den Helder (1876) e Kristineberg (1877).

Se da un lato queste istituzioni facevano concorrenza alla stazione di Napoli, dall'altro era però notevolmente aumentata l'esigenza di laboratori per le ricerche sulla biologia marina e ciò indusse Dohrn a progettare un ampliamento della stazione da lui creata. Nel 1877, con il sostegno finanziario della Königliche Preussische Akademie der Wissenschaften (Accademia Reale Prussiana delle Scienze) di Berlino, egli acquistò il piccolo piroscafo Johannes Müller, che divenne un 'laboratorio natante', e gli affiancò nel 1883 il più grande Frank Balfour. L'idea di impiegare navi speciali a questo scopo fu adottata anche da altri: nel 1881, per esempio, dalla Fish Commission statunitense, che nel 1888 istituì un proprio laboratorio a Woods Hole. Negli Stati Uniti, prima di allora, esistevano solo i laboratori marini stagionali del Museum of Comparative Zoology a Woods Hole (1873 e 1874-1875) e lo Hyatt Summer Marine Laboratory di Annisquan (1880) per le attività didattiche.

Dal 1879 i ricercatori tedeschi ottennero altre postazioni nella stazione di Napoli grazie all'intervento della Dieta imperiale tedesca. Nel 1884 Dohrn poté aprire un nuovo edificio con laboratori dedicati specificamente alle ricerche fisiologiche e nel 1906 ne fu aggiunto un altro per la fisiologia chimica e la chimica fisiologica. In questo modo si creò spazio per ulteriori laboratori, che furono affittati tra gli altri dalla Marina militare russa (dal 1886) e dalla Smithsonian Institution (1892).

Verso la fine del XIX sec., a seguito dell'importanza assunta dalle questioni ecologiche, sorsero anche stazioni limnologiche. Contemporaneamente alle stazioni zoologiche nacquero altri acquari: negli Stati Uniti, per esempio, ne fu realizzato uno a Washington nel 1888 dalla Smithsonian Institution e un altro dalla città di New York nell'area della metropoli.

Giardini zoologici e stazioni di acclimatazione

La raccolta di animali selvatici provenienti dai paesi esotici è stata praticata per secoli in varie forme. Il primo giardino zoologico nel senso moderno del termine risale però soltanto al 1793, in seguito alla Rivoluzione francese. Nel Jardin des Plantes di Parigi già all'epoca della direzione di Georges-Louis Leclerc de Buffon (1707-1788) era stato progettato l'allestimento di una collezione di animali esotici vivi per completare le raccolte del museo e dell'orto botanico. Nel 1792 l'esploratore e scrittore Jacques-Henri Bernardin de Saint-Pierre, all'epoca direttore dell'istituto, fu informato dell'imminente chiusura della ménagerie di Versailles, in conseguenza della quale gli animali che si trovavano ancora nel serraglio avrebbero dovuto essere uccisi e affidati poi al gabinetto di scienze naturali. In un memorandum Bernardin de Saint-Pierre chiese allora la creazione di un parco di animali che, oltre a scopi scientifici, avesse anche finalità divulgative, per consentire a un vasto pubblico di familiarizzare con il mondo della Natura, che nelle collezioni museali, in effetti era mostrata solo inanimata. Il nuovo giardino zoologico nazionale doveva essere strutturato in modo diverso dalla ménagerie di Versailles: gli animali dovevano vivere in un ambiente che riproducesse quello del loro paese d'origine, al fine di poterne osservare la vera natura, e gli spettatori si sarebbero trovati in una sorta di giardino dell'Eden. Bernardin de Saint-Pierre indicava in tal modo gli elementi essenziali che avrebbero caratterizzato i giardini zoologici del XIX secolo.

Dopo che furono proibiti i serragli itineranti, i primi animali esotici furono introdotti nel novembre del 1793 nel Jardin des Plantes sotto la supervisione dello zoologo Bernard-Germain-Étienne de la Ville Lacépède, altri arrivarono dai serragli delle corti e da Versailles. Il piccolo parco fu associato sul piano organizzativo al nuovo Muséum d'Histoire Naturelle e collegato alla cattedra di zoologia. In un primo tempo il parco ebbe carattere esclusivamente scientifico e didattico ma nei primi decenni dell'Ottocento si trasformò da istituzione provvisoria in un giardino zoologico ricco di specie, in cui gli animali erano tenuti in recinti strutturati come giardini. La direzione pratica fu affidata dal 1805 al 1836 a Frédéric Cuvier. Egli vi condusse numerose osservazioni relative all'ontogenetica, alla filogenetica e all'etologia, che pubblicò in parte in collaborazione con il direttore scientifico étienne Geoffroy Saint-Hilaire. Il giardino zoologico si avvalse di numerose donazioni di animali da parte di viaggiatori, diplomatici e finanziatori privati, fu ampliato e divenne un centro di attrazione per i parigini e per molti turisti. Tuttavia verso la metà dell'Ottocento, sotto la direzione di Isidore Geoffroy Saint-Hilaire, esso andò perdendo progressivamente importanza per l'attività scientifica del museo. Gli studiosi interessati prevalentemente alla tassonomia concentrarono le loro ricerche sulle collezioni museali, mentre lo studio della fisiologia aveva come oggetto privilegiato gli animali inferiori. Inoltre, a partire dal 1859, l'istituzione si trovò a subire la concorrenza del Jardin Zoologique d'Acclimatation, che divenne il punto di incontro della migliore società parigina e al quale giungeva la maggior parte degli animali provenienti dalle colonie o donati dagli esploratori.

Il modello parigino diede impulso alla creazione del secondo giardino zoologico moderno, quello del Regent Park di Londra, fondato nel 1828 su iniziativa di Sir Stamford Raffles (1781-1826). Questi aveva soggiornato a lungo in qualità di alto funzionario dell'Impero britannico nell'Asia sudorientale, dove aveva sviluppato un forte interesse per la natura tropicale e aveva condotto osservazioni etnologiche. Nel 1824, durante il viaggio di ritorno in patria, Raffles ebbe modo di visitare il giardino zoologico di Parigi e decise di creare un'istituzione analoga in Inghilterra. Il suo scopo era quello di promuovere l'interesse sia scientifico sia emotivo per gli animali selvaggi dei paesi esotici, nonché di creare nella capitale dell'Impero un centro di attrazione nazionale che superasse quello parigino. Raffles ottenne l'appoggio dei membri della Royal Society e della gentry, cui promise di procurare e di allevare animali per i loro parchi, ma morì prima di vedere realizzato il suo progetto. Esso fu portato a compimento a partire dal 1826 dalla Zoological Society, recentemente istituita, che contava tra i suoi soci sia studiosi e appassionati di scienze naturali, sia ricchi commercianti londinesi e membri della gentry. Sino al 1847 lo zoo rimase accessibile solo ai soci finanziatori e ai loro ospiti, mentre in seguito venne aperto in determinati giorni della settimana anche a visitatori giornalieri diventando così un punto di incontro alla moda della società londinese.

Le divergenze di interessi tra i vari gruppi di soci crearono tensioni all'interno della Zoological Society. Alcuni proponevano di concentrare gli sforzi sull'acclimatazione di animali esotici che però non era possibile realizzare nell'area londinese. La Zoological Society acquistò allo scopo, nel 1829, una fattoria fuori Londra in cui si sarebbero dovuti effettuare esperimenti in questo senso, ma nel 1834 il progetto fu abbandonato. Altri sostenevano la necessità di imprimere un orientamento più scientifico e professionale all'istituzione, dando piuttosto la preminenza alla ricerca tassonomica. Negli anni Trenta dell'Ottocento però l'attività scientifica si andò concentrando in misura crescente nel museo, fondato anch'esso dalla Zoological Society, trasferito nel 1836 in un nuovo edificio separato dal giardino. In questo modo fu introdotta tra lo zoo e le collezioni museali una differenziazione spaziale, che rispecchiava una separazione anche di ordine politico e scientifico: nel museo si raccolse il gruppo dei riformisti guidato da Grant, nel giardino zoologico quello dei conservatori e degli amatori che facevano capo all'anatomista Owen.

In Gran Bretagna nel giro di pochi anni furono aperti numerosi giardini zoologici: tra gli altri a Dublino (1831), a Bristol e a Manchester (1836) e a Edimburgo (1839, chiuso nel 1890 e riaperto nel 1909). Nello stesso periodo iniziative analoghe furono realizzate nel Continente europeo: la società zoologica Natura Artis Magistra, un'associazione di cittadini interessati alle scienze naturali sotto la guida di Gerard Frederick Westerman (1807-1890), fondò uno zoo con annesso un museo di scienze naturali.

Altri giardini zoologici sorsero ad Anversa (1834), Bruxelles e Gand (1851), nonché a Rotterdam (1857). Tranne poche eccezioni, essi furono creati da associazioni scientifiche e da società commerciali interessate a opere di pubblica utilità. In Germania il primo zoo fu aperto nel 1844 a Berlino su iniziativa di Lichtenstein, con una consistente partecipazione dello Stato, sotto forma di società per azioni. Gli altri giardini zoologici, istituiti a partire dagli anni Cinquanta del secolo, furono invece finanziati da associazioni economiche e didattiche di privati cittadini, che vedevano in questa iniziativa uno strumento di modernizzazione e di apertura della Germania al mondo; lo zoo doveva essere un centro di divulgazione scientifica, di ricreazione e di educazione morale. Nel corso del tempo però questa combinazione di differenti finalità passò progressivamente in secondo piano. Gli amministratori dei giardini zoologici nella seconda metà del secolo considerarono quale loro principale scopo scientifico la raccolta e l'esposizione al pubblico del maggior numero possibile di specie animali, per documentare la molteplicità sistematica nella zoologia e per mostrare specie di cui fino ad allora in Europa non si erano potuti conoscere esemplari vivi. La quantità di animali ospitati dallo zoo, che nella seconda metà del secolo affluivano in Europa grazie ai rapporti con le colonie e al commercio professionale, divenne il criterio qualitativo fondamentale. Di conseguenza i giardini dotati di piccoli recinti per gli animali si trasformarono in grandi edifici destinati ad alloggiare gruppi comprendenti numerosi esemplari, spesso con architetture in stile esotico. I recinti e le gabbie, che per ragioni igieniche erano costruite in modo assai spartano, si susseguivano in lunghe file offrendo un panorama d'insieme sul patrimonio zoologico. Nonostante l'interesse che rivestivano sotto il profilo sistematico, gli zoo non riuscirono a essere riconosciuti nella misura sperata come istituzioni di rilevanza scientifica. Essi rimasero del resto ai margini degli sforzi di professionalizzazione nel campo della biologia anche per il fatto che si trattava di istituzioni divulgative.

Nel corso del XIX sec. sorsero, quindi, numerosi giardini zoologici in vari paesi del mondo, a volte collegati con un acquario (per es., ad Amburgo nel 1863, e a Blackpool nel 1894) oppure con un museo zoologico o di storia naturale. Sotto l'etichetta di 'zoo', peraltro, erano comprese istituzioni assai diverse per fondatori, obiettivi, forme di finanziamento e dotazioni. Risulta pertanto difficile riassumere in termini generali le tendenze di fondo nell'evoluzione dei giardini zoologici. Questa istituzione era strettamente legata allo sviluppo di un'autocoscienza borghese e nazionale e poté avvalersi pertanto delle politiche di espansione coloniale ma, gradatamente, la funzione degli zoo come luoghi di intrattenimento e di svago prevalse. Di conseguenza verso la fine del XIX sec. tra i fondatori di giardini zoologici figurano in misura crescente da un lato singoli cittadini benestanti e amanti degli animali, dall'altro imprenditori che intendevano fare dell'esposizione degli animali al pubblico un'attività lucrativa e che, quindi, davano più importanza alla presenza di specie in grado di attirare i visitatori che non alla ricchezza del patrimonio zoologico. Si può affermare, tuttavia, che il moderno giardino zoologico come luogo in cui sono mostrati al pubblico animali esotici in parchi che riproducono l'habitat naturale fu un'invenzione dei paesi europei industrializzati.

L'idea dell'acclimatazione, ossia l'adattamento di esseri viventi animali e vegetali a un clima e a un ambiente geografico estranei a quelli del loro paese d'origine e nel quale sono abituati a vivere, non era una novità nel XIX secolo. Già da secoli colture e piante ornamentali nonché animali provenienti dalle più diverse parti del globo erano stati introdotti con successo in altre aree geografiche, sebbene molti tentativi di questo genere fossero falliti. Solo nel XIX sec. però sorsero associazioni di privati che avevano come scopo specifico l'acclimatazione di specie esotiche. La più nota e influente fu la Société d'Acclimatation di Parigi, fondata nel 1854, che gestiva anche il Jardin Zoologique d'Acclimatation aperto nel 1859. Il suo iniziatore fu Isidore Geoffroy Saint-Hilaire, che dagli anni Quaranta del secolo si era dedicato a un programma di acclimatazione e di ibridazione di specie animali nel Muséum d'Histoire Naturelle, con il quale si proponeva di contribuire allo sviluppo dell'agricoltura francese. Alla base del progetto di Geoffroy Saint-Hilaire vi era l'idea della limitata variabilità delle specie. La Société godette della protezione di Napoleone III e ottenne il sostegno finanziario della nobiltà, della borghesia e dell'amministrazione coloniale. Nel 1856 essa contava già più di mille membri in tutta la Francia e nel 1880 era arrivata a più di 2300. La Société disponeva di una rete di collegamenti sia nelle istituzioni scientifiche, tra cui anche il museo, sia nelle colonie, soprattutto in Algeria, ma i suoi risultati pratici furono trascurabili. Il Jardin Zoologique però ebbe un ampio successo di pubblico come 'vetrina' del movimento per l'acclimatazione. Oltre a pubblicizzare le imprese coloniali francesi e a divulgare la biologia applicata, esso fu anche uno zoo e un parco di divertimenti gestiti con successo. Negli anni Ottanta del secolo tuttavia la Société d'Acclimatation e il giardino zoologico erano in netta fase di declino e nel 1901 quest'ultimo andò in fallimento.

Verso la metà dell'Ottocento sorsero in Francia altre società d'acclimatazione, affiliate alla società madre parigina, il cui successo stimolò iniziative analoghe in altri Stati. In Gran Bretagna sorse nel 1860 la prima società di acclimatazione per l'introduzione di animali esotici importati dalle colonie e da altri paesi. Pochi anni dopo società analoghe furono fondate nei territori coloniali: in Australia (a partire dal 1861) e in Nuova Zelanda (1863). Una società di acclimatazione nacque in Sicilia nel 1861, un'altra in Germania due anni dopo; nel 1864 fu la volta di Mosca e nel 1873 fu fondata a Cincinnati la prima società d'acclimatazione americana. Le società extraeuropee sembravano avere più successo di quelle del vecchio Continente: l'Australia annunziò la riuscita acclimatazione di varie specie di uccelli (per es., il passero) per ridurre le invasioni di insetti nocivi. I risultati di altri tentativi tuttavia furono troppo modesti per essere menzionati. I sostenitori dell'acclimatazione, come era concepita nelle società in questione, partivano da convinzioni scientifiche che si dimostrarono errate. Essi non distinguevano tra adattamento e acclimatazione o domesticazione e non riuscirono ad avere l'appoggio di studiosi di rilievo e di esponenti del più importante orto botanico, quello di Kew. Non avevano né grandi proprietà, né risorse finanziare, né, tanto meno, il tempo per realizzare i loro obiettivi e non tenevano inoltre conto dei possibili danni ecologici. Questo aspetto era stato già messo in luce agli inizi del movimento, con riferimento a esperimenti analoghi tentati nel passato. Nel complesso il movimento per l'acclimatazione organizzato in società rimase un episodio isolato, limitato al tentativo di gruppi di dilettanti, lontani dalle istituzioni ufficiali e professionalizzate, di sperimentare applicazioni pratiche della biologia.

Associazioni e periodici di carattere biologico

La costituzione di associazioni di carattere scientifico, impegnate in attività di divulgazione contava su una tradizione secolare, ma fu nel XIX sec. che esse conobbero un impetuoso sviluppo. Anche a livello istituzionale la biologia fu in larga misura promossa e finanziata da associazioni di cittadini che fondarono musei e università, periodici, orti botanici e giardini zoologici. Il movimento associativo ottocentesco era espressione dell'autocoscienza borghese e agiva in uno spazio 'prepolitico'; si trattava, infatti, di un movimento prevalentemente urbano che creò centri di ritrovo, di dibattito e di diffusione delle proprie idee destinati sia agli scienziati sia agli appassionati. Il periodo in cui queste associazioni nacquero e il loro grado di diffusione erano quindi legati in misura notevole alle condizioni politiche dei singoli paesi; poiché esse sfuggivano in larga misura al controllo dei governi, una legislazione restrittiva avrebbe potuto ostacolarne la creazione.

Nel corso del secolo si delineò nell'ambito delle associazioni scientifiche una graduale differenziazione, che mette in luce in primo luogo l'accresciuta popolarità del movimento associativo. Se nel XVIII sec. soltanto un numero ristretto di individui interessati aveva accesso alle associazioni scientifiche, che spesso ricorrevano al sistema della cooptazione, nel'Ottocento ne nacquero alcune allargate a un numero assai maggiore di membri, con livelli di istruzione alquanto diversificati e, in molti casi, aperte a chiunque fosse disposto a pagare una quota di iscrizione e di partecipazione; tali associazioni borghesi avevano, inoltre, finalità generali di tipo didattico e divulgativo. Un altro impulso alla loro proliferazione va individuato nella progressiva differenziazione e specializzazione disciplinare all'interno della scienza.

Le società tradizionali, come la Royal Society di Londra, dovettero adattarsi allo sviluppo di discipline sempre più differenziate modificando le proprie strutture interne attraverso l'istituzione di sezioni distinte, in maniera analoga, anche la Società dei medici e dei naturalisti tedeschi, fondata nel 1828 con la precisa intenzione di contrastare le divisioni tra i naturalisti offrendosi come forum per una discussione ampliata a tutti gli ambiti della disciplina, dovette istituire negli anni Trenta sezioni separate per i vari indirizzi.

Tali trasformazioni trovarono riscontro nella formazione di nuove associazioni, che potevano essere espressione anche di differenti modi di concepire l'oggetto e i metodi della scienza, nonché di diversi orientamenti politici. Alcuni esempi possono servire a illustrare questo punto. A Londra già tra il Settecento e l'inizio dell'Ottocento erano sorte al di fuori della Royal Society, associazioni specializzate come la Linnean Society, incentrata sulle ricerche tassonomiche, e la Royal Horticultural Society, impegnata nel campo della botanica applicata con particolare interesse per le piante indigene. Nel 1822 all'interno della Linnean Society nacque lo Zoological Club, i cui membri, studiosi di zoologia e di anatomia comparata, fondarono un periodico, lo "Zoological Journal", per divulgare i risultati delle loro ricerche. La separazione della Zoological Society dalla Linnean Society, avvenuta nel 1826, fu determinata da ragioni sia scientifiche sia politiche: la Linnean Society era il punto di riferimento dei conservatori, laddove gli scienziati riformatori confluirono nella nuova società. Dopo pochi anni la stessa Zoological Society, tuttavia, si trovò divisa al suo interno a causa della divergenza di obiettivi tra scienziati sempre più professionalizzati da un lato e dilettanti ‒ membri dell'aristocrazia, politici e commercianti, ufficiali e funzionari coloniali ‒ dall'altro; anch'essa fondò un proprio museo e promosse le pubblicazioni "Zoological Proceedings" e "Zoological Transactions". Nell'ambito della botanica, infine, nacquero a Londra nel 1838 la Royal Agricultural Society, orientata verso le applicazioni pratiche, e la Royal Botanical Society, di carattere più scientifico.

Le società zoologiche sorte in Germania verso la metà del secolo, che promossero anche la creazione di giardini zoologici, intendevano rappresentare un nuovo indirizzo all'interno della disciplina. A differenza delle società naturalistiche, i cui interessi avevano un carattere di tipo prevalentemente tassonomico, esse intendevano attuare, o promuovere e divulgare, lo studio della fisiologia e dell'etologia. Tali associazioni costituivano inoltre un punto di incontro per dilettanti maggiormente interessati alla modernizzazione piuttosto che a problematiche scientifiche più specialistiche.

Nel continente europeo, tuttavia, in un primo tempo continuarono a prevalere le associazioni dedicate alle scienze naturali in generale. Si citano come esempi la Senckenbergische Naturforschende Gesellschaft, fondata nel 1817 a Francoforte sul Meno, che costituì il centro di aggregazione degli appassionati di scienze naturali fino alla creazione della Zoologischen Gesellschaft (1857). A Parigi la Société Zoologique d'Acclimatation, fondata nel 1854, costituiva l'unico punto di riferimento per i semplici appassionati di zoologia ed era dunque aperta anche a cultori della disciplina privi di titoli accademici. Solo nel 1876 si costituì a Parigi una associazione di carattere più spiccatamente scientifico, la Société Zoologique.

Queste iniziative, sempre più numerose, si rivolgevano al pubblico dei centri urbani, la Smithsonian Institution, invece, fondata a Washington nel 1869, intraprese intenzionalmente una strada diversa, assumendo il ruolo di istituzione nazionale che fungeva da punto di collegamento per una rete di corrispondenti in tutto il Nordamerica. L'Istituto manteneva i contatti tra i naturalisti sparsi su tutto il territorio, favoriva lo scambio di informazioni e di materiale e forniva consulenze specialistiche.

La tendenza alla differenziazione e alla specializzazione disciplinare trova riscontro anche nelle pubblicazioni dell'epoca, in primo luogo in quelle create dalle nuove associazioni sul modello della Zoological Society londinese. Oltre a questi periodici, nacquero anche numerose pubblicazioni specializzate attraverso le quali gli esponenti di nuovi orientamenti della biologia divulgavano i loro programmi di ricerca, promuovendo nello stesso tempo l'istituzionalizzazione di nuove discipline. In Germania, per esempio, un gruppo di studiosi di fisiologia comparata fondò un periodico per la botanica scientifica e uno per la zoologia scientifica che, nel campo di queste discipline, soppiantarono le vecchie pubblicazioni dedicate alla storia naturale e alla tassonomia morfologica. Per quanto riguarda la zoologia, infine, nacquero l'"Archiv für mikroskopische Anatomie" (1865), l'"Archiv für die gesamte Physiologie des Menschen und der Tiere" (1868), lo "Zoologischer Anzeiger" (1878) e gli "Zoologische Jahrbücher" (1886).

Il 'Kosmos' di Alexander von Humboldt

Dal novembre del 1827 all'aprile del 1828 il naturalista Alexander von Humboldt tenne all'Università Friedrich Wilhelm di Berlino una serie di lezioni, in cui riassumeva le conoscenze naturalistiche dell'epoca. Come membro dell'Accademia di Berlino, Humboldt si rivolgeva a un pubblico di studiosi e tuttavia ognuna delle sue 61 lezioni attrasse oltre 400 uditori delle più diverse discipline, sia membri dell'università sia studenti e insegnanti.

Negli stessi anni il grande naturalista e viaggiatore tedesco avvicinava alla propria visione della Natura un pubblico più ampio. Le conferenze da lui tenute alla Singakademie (Accademia di canto) di Berlino dal dicembre 1827 al marzo 1828, considerate l'inizio di questa forma di divulgazione scientifica, erano aperte a tutti e gratuite. Nel secolo precedente vi erano già state conferenze pubbliche su temi scientifici, a volte associate a esperimenti o a dimostrazioni‒ per esempio al Jardin des Plantes di Parigi ‒ ma esse non ebbero un'eco altrettanto vasta come quelle berlinesi di Humboldt. Tra il 1825 e il 1827 egli aveva già tenuto alcune conferenze in uno dei numerosi salotti parigini, per una piccola cerchia di ascoltatori, sui risultati delle sue ricerche e su temi di filosofia della Natura. Richiamato in patria da Federico Guglielmo III, Humboldt volle contribuire alla divulgazione delle scienze naturali in Prussia, aspettandosi da questa attività anche effetti di emancipazione e di modernizzazione della società.

Ciascuna conferenza tenuta da Humboldt all'Accademia di canto di Berlino ebbe un pubblico di oltre 800 persone, tra cui il sovrano, alti funzionari e artisti ma anche artigiani e numerosi esponenti della borghesia colta. Soprattutto le donne, cui era precluso l'accesso alle università, colsero con gioia l'opportunità di essere edotte sul mondo delle scienze naturali e sulle grandi questioni della filosofia della Natura dalla viva voce dell'insigne studioso. Humboldt espose in questa occasione la sua concezione della Natura come totalità organica, come grandioso 'quadro' cui egli si accostava attraverso una 'descrizione fisica del mondo' pervasa di senso estetico e nello stesso tempo ricca di dati empirici. Le conferenze avrebbero dovuto ricollegare le conoscenze attinte dalle varie branche del sapere onde restituire una visione organica e unitaria del loro oggetto comune, ovvero la Natura. Il ciclo di conferenze fornì il materiale per l'imponente opera in cinque volumi intitolata Kosmos. Entwurf einer physischen Weltbeschreibung (Il cosmo. Progetto di una cosmografia fisica), pubblicata tra il 1845 e il 1862. Il Kosmos, che può essere considerata l'opera di tutta la vita di Humboldt, aveva un respiro più ampio delle conferenze, le quali tuttavia rispondevano al medesimo intento di avvicinare il lettore al mondo della Natura attraverso un approccio che coniugava sensibilità per gli aspetti estetici e attenzione per i dati empirici. In questo modo, agli occhi di Humboldt, sarebbe stato possibile contrastare con maggiore efficacia la crescente settorializzazione all'interno della scienza, rendendo altresì più accessibili al pubblico colto le scienze naturali. E in effetti con questo programma il Kosmos contribuì in misura notevole agli sforzi di divulgazione della disciplina che caratterizzarono i decenni successivi. All'opera di Humboldt si rifece un gran numero di associazioni, riviste e pubblicazioni dedicate alle scienze naturali. Il Kosmos fu tradotto nel giro di pochi anni in sette lingue e divenne, anche al di fuori della Germania, il libro di divulgazione scientifica più venduto di tutto l'Ottocento.

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