Au début du XIXe s. le lac était peu visité par les scientifiques, car le gouvernement tsariste manquait de moyens financiers. Créée en 1845, la Société Géographique de Russie entreprit de grands travaux scientifiques. Le 17 novembre 1851, à Irkoutsk, fut ouverte la Section sibérienne de la Société géographique Impériale de Russie. Ainsi furent entamées des recherches systématiques sur la Sibérie et le Baïkal.
Un immense travail d'étude du Baïkal fut réalisé par les polonais, I.D. Tcherski, A.L. Tchekanovski, V.A. Godlevski, qui avaient été exilés en Sibérie pour leur participation é l'insurrection de 1863. Tchekanovski apporta une théorie sur la formation du lac, proche de celle actuellement en vigueur. Selon cette théorie, le Baïkal résulte d'un mouvement progressif de l'écorce terrestre, mouvement qui est toujours en cours. Les scientifiques B.I. Dybovski et V.A. Godlevski donnèrent une explication au changement de niveau d'eau du Baïkal. En 1869, Dybovski fit le premier repérage du niveau de l'eau. I.D. Tcherski continua le travail de 1877 à 1880. En étudiant la bande côtière il fit 14 repérages sur des rochers et consigna leur localisation sur le terrain.
B.I. Dybovski, convaincu du caractère inépuisable des ressources naturelles de la faune baïkalienne, estimait que des recherches épisodiques étaient insuffisantes et proposa de créer une station biologique permanente au Baïkal.
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A la fin du XIXe siècle, grâce à la construction du Transsibérien, les recherches géologiques et géographiques bénéficièrent d'une organisation plus planifiée. C'est à ce moment que l'académicien V.A. Obroutcheff, le futur célèbre géologue et géographe, commença ses recherches au Baïkal. A l'issue de ces recherches géologiques, il fut en mesure de donner la première explication sérieuse et fondamentale sur la formation de la dépression baïkalienne, ainsi qu'une théorie argumentée sur l'apparition de la flore et de la faune baïkaliennes.
Le Baïkal fut étudié pendant plus de trois siècles mais nombreux sont les phénomènes dont la signification n'a pu être mise en lumière à ce jour. La nature originale du lac exige beaucoup de patience et de perséverance des scientifiques. Beaucoup de phénomènes intéressants qui trouvent leurs origines dans la mer Baïkal, se doivent encore d'être scientifiquement observés soit même découverts par la science. Mais les savants continuent leurs recherches sur le lac magnifique, recherches minutieuses mais toujours inachevées. A l'avenir, la nature superbe du Baïkal révélera aux savants des phénomènes inconnus à ce jour.
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