Карл родился в дворянской семье, жил недалеко от Финского залива, а домашнее обучение оставляло время на увлеченное изучение природы. Он был благодарен родителям, что к семи годам не только не умел читать, но и не знал ни одной буквы. Зато часто приносил домой разные окаменелости, улиток и было время на беззаботное наблюдения за природой. После окончания дворянской школы он выбрал медицинский факультет Дерптского университета, хотя признавался, что сам не знал, почему так поступил. Но университетских знаний было недостаточно Карлу и он решил продолжить образование за границей. Часть средств дал отец, а другую часть взял в долг у старшего брата.