Арало-Каспийской экспедицией впервые была систематически изучена фауна Каспия и Арала, речной долины Амударьи, пустыни Кызылкум, района Мангышлака и Усть-Урта, освещена флора Арала. Геологический" материал, собранный не только Барботом-де-Марни, но и всеми остальными членами экспедиции, дал возможность охарактеризовать геологическое прошлое большого района Средней Азии.
Успеху экспедиции во многом способствовал характер ее организации, как это отметил Богданов в своем отчете Петербургскому обществу естествоиспытателей:
«Поставив экспедиции одну общую задачу — выяснение биогеографической истории Арало-Каспийской страны, — общество распределило отдельные части этой задачи между членами экспедиции, ставя последних совершенно независимо друг от друга... Каждый из нас преследовал свои специальные научные задачи, не стесняясь другими. И вы видите, что, несмотря на это, мы снова сошлись в своих результатах в той же общей задаче. Я вполне убежден, что благодаря этой личной самостоятельности каждый из нас сберег много времени в путешествии и мог дойти до тех результатов, которые только что изложены мной. Позвольте же надеяться, что этот первый опыт научной работы ассоциацией, при полной свободе действий ее членов, не будет забыт нашим обществом в будущем, при снаряжении экспедиций, так как подобные предприятия ведут к более многостороннему решению научных вопросов, чем изыскания отдельных лиц» (I, 52, стр. XXXIX).
Орнитологические труды
Десятилетие, охватывающее вторую половину 70-х и первую половину 80-х годов, является наиболее продуктивным периодом научной деятельности М. Н. Богданова. К этому времени, обогащенный большим опытом, он становится одним из ведущих русских зоогеографов.
Арало-Каспийская экспедиция дала новый материал, который позволил значительно расширить общие представления о русской фауне и ее истории. После возвращения из Средней Азии научное творчество Богданова разделяется на два параллельных русла. Его по-прежнему занимают общие вопросы эволюции русской фауны. Но основное внимание его направлено на разработку систематики и зоогеографии птиц России. Птицы с детства привлекали его к себе, любовь к ним он пронес через всю жизнь. Однако для разработки орнитологической зоогеографии следовало сначала привести в порядок накопившиеся у него коллекции, а для этого необходимо было сравнить их с орнитологическими коллекциями европейских музеев, в которых хранились многие материалы, вывезенные в разное время из России.
В 1875 г. Богданов с женой поехал за границу. Университет командировал его для изучения коллекций в музеях Франции, Англии, Германии, Швейцарии и Австрии. Сначала супруги направились в Австрию, где Модеста Николаевича особенно интересовало распространение чернозема в придунайских землях и населяющий их животный мир.
В Венском естественно-историческом музее он изучал коллекцию птиц, работал в Моравии и в Шенбрунне.
Из Австрии путь лежал в Германию, в Берлин. Тщательное изучение орнитологической коллекции в Зоологическом музее Берлинского университета помогло Богданову определить собранных в Средней Азии птиц. Посетил он также естественно-исторический музей в Штутгарте.
Наблюдения во время поездки по Австрии и Германии привели Богданова к выводу, что в ледниковую эпоху фауна Южной Европы медленно продвигалась на север, захватывая Великобританию. Для уточнения своих выводов Модест Николаевич направился в Швейцарию, где подробно ознакомился с ископаемыми остатками животных в районе свайных построек Невшательского озера, с коллекциями музеев* Базеля, Лозанны, Невшателя и с собранием Рютимейера, крупнейшего в то время знатока ископаемой фауны Европы. Думал он также побывать на Британских островах. Рецидив застарелой малярии, однако, заставил его прервать командировку ранее намеченного срока. В октябре 1876 г. он вернулся на родину, так и не посетив Великобритании.
По возвращении из-за границы Богданов приступил к разработке отечественной орнитологии. Университетская коллекция птиц была приведена в относительный порядок, но обработка коллекции Зоологического музея, гораздо более обширной и полной, требовала еще серьезных усилий и времени.
Большой хаос царил и в орнитологической литературе. Описания отдельных видов у разных авторов противоречили друг другу, что очень затрудняло определение. Одни и теже формы подчас определялись как разные виды, границы их распространения указывались нечетко. Богданов должен был провести большую подготовительную работу.