Когда жара на средиземноморском побережье усилилась, Мечниковы, посетив Сан-Ремо и Виллафранку, переехали в Рейхенгаль (Бавария). Здесь Мечников, продолжая исследование зародышевых листков, установил филогенетическую связь между членистоногими и позвоночными, а также единство происхождения полостных и бесполостных животных. В 1870 г. Мечникову была присуждена ученая степень доктора зоологии за диссертацию «История развития Nebalida» [15]. В этом же году Императорская Санкт-Петербургская академия наук присудила Мечникову вторую премию им. К.М. Бэра (и снова вместе с А.О. Ковалевским).
В конце лета 1869 г., оставив жену в Монтрё (Швейцария) – известном швейцарском курорте для легочных больных, – Мечников отправился в Россию к началу учебного года. Летом 1870 г. Илья Ильич привез жену в Москву, к ее родным, а затем в Панасовку. К началу учебного года он уехал в Одессу, отправив жену с ее сестрой Надеждой в Монтрё.
Последней надеждой на выздоровление жены был далекий остров Мадейра. Затраты на поездку удалось частично покрыть за счет субсидии Московского общества испытателей природы. Кроме того, Мечников брал на остров заказы на переводы и написание научно-популярных статей [16]. Из-за ухудшавшегося здоровья жены, в конце января 1873 г. Мечников был вынужден взять отпуск в Новороссийском университете,