Гумбольдт застал «золотой век» и был воспитан на одних и тех же ценностях, что и Паллас, который был старше его на 26 лет. Они имели общего знакомого — естествоиспытателя И.Г. Форстера, который совершил поездку с капитаном Куком и которого одно время Паллас приглашал для работы в Россию. Молодой Александр Гумбольдт, безусловно, знал этого прославленного учёного, великого натуралиста–естествоиспытателя, поставившего точку в развитии естественных наук, как единой нерасчленённой всеобщей гео- био- натуральной истории. Крупнейший путешественник и первооткрыватель внутренней части континента Южной Америки, Гумбольдт вместе с французским ботаником Э. Бонпланом открыл пространства водоёмов великих рек Америки. В 1829 году, благодаря содействию министра финансов России Е.Ф. Канкрина, совершил путешествие к Каспийскому морю, на Урал и Алтай, вовремя которого открыл гигантскую систему внутренних соответствий между горными хребтами, климатом, течением рек между Каспием и Тянь–Шанем.
Страсть к путешествиям стала проявляться у Гумбольдта благодаря знакомству с различными растениями. В письме французскому физику Пикте в 1808 году, уже после блистательного путешествия по Южной Америке, он писал: «Я ничего не слышал об изучении растений до 1788 г., когда я имел случай познакомиться с Вильденовым, который только перед этим опубликовал свою “Флору Берлина”. Его мягкий и любезный характер способствовал ещё большей любви к ботанике. Он не давал мне формальных уроков, но я приносил собранные мною растения, и он их определял. Я увлёкся ботаникой и особенно низшими растениями. Вид даже сухих растений заполнял мое воображение теми радостями, которые должна доставлять растительность более теплых стран. Вильденов был в тесном контакте с Тунбергом и часто получал от него японские растения. При виде их я не мог не думать о посещении этих стран». Таким образом, география обязана ботанике появлению великого путешественника.
Позже увлечение растениями переросло в серьёзную научную работу, и Гумбольдт основал целое направление в ботанике — географию растений. Подобно тому, как много позднее В.И. Вернадский вдохнёт жизнь в термин «экология», предложенный Зюссом, так и Гумбольдт использует малоупотребляемое сочетание слов и сделает из них одно из актуальнейших в наши дни направлений науки, изучающей закономерности распределения растений по поверхности Земли. И что особенно важно, он предвидел значимость своих идей. В небольшой работе «О географическом распределении растений» он отметил: «Поделив земной шар на продольные полосы между двух меридианов и сравнивая численность соотношения видов для одних и тех же широтных изотерм, можно установить существование различных систем группировок видов».
Гумбольдт, да простят меня приверженцы других наук, был в большей степени всё же ботаником. Это следует хотя бы из того, что из громаднейшего научного наследия большая часть — это книги in folio, посвящённые растениям. При этом он очень гордился своими ботаническими достижениями: «Из пяти тысяч пятисот видов явнобрачных (цветковых в современном понятии — А.К.), найденных нами, три тысячи новых и совершенно не известных ботаникам видов. Это приобретение науки покажется особенно значительным, если вспомнить, что в книге “Sistema Vegetabilium”, изданной в 1797–1811 гг. Вильденовым, включая и папоротники, описано только три тысячи сто восемьдесят семь растений из тропической Америки». А всего в то время ботаники знали 38 тысяч видов. Первую свою награду, золотую медаль от курфюрста Саксонии, Гумбольдт получил за «Флору Фрейнберга», которая нашла всеобщее признание. О приверженности Гумбольдта к ботанике говорит и тот факт, что, вернувшись из Америки, он совместно с Бонпланом в 1805 году в Париже издаёт два тома «Plantae aequinoctialae»[10], где приводит почти 40 новых для науки родов растений, сопровождая описания растений превосходными иллюстрациями. Он разорился, издавая великолепнейшие ботанические фолианты, в которых рисунки раскрашивались вручную в каждом экземпляре! Могут возразить, что Гумбольдт всегда пользовался услугами других ботаников, например, Вильденова, а после его смерти — Карла Куна. Но, прочитывая небольшую работу «О географическом распределении растений», можно насчитать свыше 700 (!) видов растений, процитированных автором, причём видов из различных частей света. Исходя из этого, можно с уверенностью говорить о Гумбольдте как о крупнейшем ботанике XIX века.
Гумбольдт первый из ботаников обратил внимание на однотипность изменения габитуса различных растений в одинаковых условиях, то есть показал существование экоформ: «Бесчисленное множество растений, покрывающих землю, при внимательном наблюдении можно свести к немногим основным формам». Только спустя целое столетие К. Раункиером в Швеции и И.Г. Серебряковым в России будут разработаны системы экоформ.
Идеи Гумбольдта о сумме температур, необходимой для каждого растения, привели его последователя Мейера к развитию прогностических предположений в интродукции растений. Метод климатических аналогов, предсказанный Гумбольдтом и разработанный Мейером, более чем сто лет был главенствующим при отборе растений для интродукции. Благодаря этому, культурофлоры стран мира взаимно обогатились новыми полезными растениями. В небольшой по объёму работе «Идеи о географии растений», посвящённой французскому ботанику Лорену Жусье (1748–1836) — автору первой естественной системы растений, Гумбольдт впервые затрагивает вопрос о значении интродукции растений. Приводя примеры стихийной интродукции винограда из районов Каспия, вишни — из Понта в Италию, а также на основании других примеров, он делает вывод, что «человек по своему желанию изменяет первоначальное распределение растений и собирает вокруг себя произведения отдалённых климатов».
Современная флористика опирается на метод конкретных флор как единицу сравнительного анализа. Эти идеи стали развиваться только в середине XX столетия, но предсказаны они также Гумбольдтом: «Можно пожелать, чтобы уже существовала полная флора двух областей по 20000 кв. миль каждая, лишённых высоких гор и плато, которые были бы расположены между тропиками в Старом и Новом Свете».
В Россию Гумбольдт стремился всегда. Но сумел осуществить свою мечту благодаря министру финансов России Е.Ф. Канкрину, с которым был давно и близко знаком. Министра всерьёз интересовал вопрос о замене золотых монет на платиновые и он считал, что именно Гумбольдт способен помочь ему, отыскав в России новые месторождения платины. И тогда граф Канкрин в одном из писем предложил Гумбольдту совершить путешествие по России, назначив конечными пунктами Урал и Арарат. 26 февраля 1828 года Гумбольдт отвечал графу, что с дозволения короля прусского он решился предпринять такое путешествие весною 1829 года, и в первое время намерен посетить Уральские горы и доехать до Тобольска, не надеясь, однако, достигнуть Алтайских гор. А в следующем году предполагает отправиться на Арарат, а также в Персию.
При получении такого отзыва граф Канкрин доложил суть письма Государю императору. Александр I изъявил на приезд Гумбольдта своё согласие и приказал назначить из Государственного Казначейства сумму на издержки по этой экспедиции, предоставив собственной воле учёного совершить прежде путешествие на Уральские горы, а в следующие годы — на Арарат и другие места, которые он признает любопытными для своих исследований. Ещё не выезжая из Берлина, Гумбольдт получил перевод на 1200 червонцев.
18 апреля 1829 года Гумбольдт в сопровождении берлинских профессоров — минералога Густава Розе и натуралиста Христиана–Готфрида Эренберга — прибыл в Петербург. Государь отметил заслуги великого учёного орденом Св. Анны I степени. На путешествие было выделено 20 000 рублей, из которых Гумбольдт возвратил 7 000. По его просьбе эти деньги были ассигнованы на путешествия Гельмерсена и Гофмана.
Экспедиция была организована с предельной тщательностью. Всюду заранее были подготовлены экипажи, квартиры, лошади; в проводники Гумбольдту назначен чиновник горного департамента Меншенин, отлично владевший немецким и французским языками; в опасных местах на азиатской границе путешественников сопровождал конвой; местные власти заранее были уведомлены о прибытии путешественников. Одним словом, эта экспедиция скорее походила на voyage представителей «голубой крови» и сильно отличалась от той, когда Гумбольдт и Бонплан плыли по Ориноко в индейском челне, шли босиком и мокли под ливнями, пробираясь через горные перевалы в Андах.
По совету графа Канкрина, Гумбольдт составил маршрут предстоящего путешествия. Первоначально предполагалось доехать до Екатеринбурга, оттуда отправиться в Богословские заводы и, возвратившись в Екатеринбург, следовать до Тобольска. Отсюда через Омск доехать до Семипалатинской крепости и, если можно, до Бухтарминской и, возвратясь в Омск, выехать на Оренбургскую линию, а доехав до Троицка, отправиться в округ Златоустовских заводов и осмотреть заводы Кыштымские; отсюда, выехав снова на
