Naturaliste, paléontologue et géologue, président de la Société zoologique de France, il mena de nombreuses explorations botaniques et zoologiques en Californie, dans les Montagnes Rocheuses, au Venezuela, en Inde, à Bornéo, etc. Il fit don de ses collections au Muséum.
Botaniste anglais, il est membre de la Royal Scottish Society of Arts (qu’il préside en 1874). Il dirige le musée de science et d’art d’Édimbourg de 1860 à 1885.