Die Calwer Apotheker-Arzt-Familie Gärtner erwarb sich über mehrere Generationen besondere Verdienste auf dem Gebiet der Botanik. Die Neigung zu den Botanischen Wissenschaften war bereits beim Stammvater der Familie Achatius (I) Gärtner, der von 1662-1728 lebte, zu beobachten. Er hatte 1694 die Leitung der Apotheke in Calw übernommen und verfügte über große Kenntnisse im Pflanzen-, Tier- und Mineralreich. In seinem eigenen „Hortus medicus“ baute er Heilpflanzen an und trocknete sie fachgerecht. Er beherrschte die Kunst, die pharmakologisch bedeutsamen Inhaltsstoffe auch nach dem Trocknen in der Pflanze weitgehend zu erhalten. Achatius (I) Gärtner erwarb mehrere Anteile an Bergwerken, sicherlich nicht nur mit der Idee, diese als Geldanlage zu nutzen, sondern auch, um verschiedene Mineralien zu beschaffen.
Joseph (II) Gärtner, Enkel von Achatius (I) und Carl Friedrich Gärtner, Sohn von Joseph (II) widmeten ihr Leben maßgeblich der Naturforschung.
Joseph (II) wurde 1732 als Sohn des herzoglichen Leibarztes Joseph Gärtner geboren. Auf Wunsch seines Stiefvaters sollte er sich in Stuttgart auf ein Studium der Theologie vorbereiten. Dies schlug aber ebenso fehl wie der Versuch, ihn für ein Studium der Rechtswissenschaft an der Universität Tübingen zu begeistern. Das 1750 begonnene Jurastudium brach er bereits nach einem halben Jahr ab und begann mit dem Studium der Medizin. Das an der Universität Göttingen fortgesetzte Studium beendete er 1753 als Licentiat der Medizin. Eine zweijährige Reise, die ihn nach Italien, Frankreich und England führte, nutzte er, um die Natur zu erkunden und sich mit Gelehrten der Naturkunde und Anatomie auszutauschen. In den kommenden Jahren folgten weitere Auslandsaufenthalte in Holland und England. 1767 erhielt er einen Ruf als Professor der Botanik und Naturgeschichte an die Akademie in St. Petersburg. Zugleich war er Direktor des dortigen Botanischen Gartens und der Naturaliensammlung. Bei einer Reise in die Ukraine entdeckte er zahlreiche bis dahin unbekannte Pflanzen.
Im Sommer 1770 entschloss er sich zur Rückkehr nach Calw, um sich fortan ausschließlich dem Studium der Früchte und Samen zu widmen. Der englische Forscher Sir Joseph Banks, der von 1768 bis 1771 an der ersten Weltreise von James Cook teilgenommen hatte, gewährte ihm Zugang zu seiner umfangreichen Sammlung von tropischen Früchten und Samen. In Amsterdam konnte er mit Früchten arbeiten, die der schwedische Botaniker und Zoologe Karl Peter Thunberg vom Kap, aus Java und Japan mitgebracht hatte. Nach seiner Rückkehr nach Calw musste er seine Arbeit für fast zwei Jahre unterbrechen, da er aufgrund einer Nervenkrankheit mit dem Verlust seiner Sehkraft bedroht war. Nach seiner Genesung widmete er sich wieder der Bearbeitung seines Werkes „Über die Früchte und Samen der Pflanzen“ („Carpologia“), dessen beide Bände 1788 und 1791 erschienen. Joseph Gärtner starb am 14. Juni 1791.
Der 1772 geborene Sohn von Joseph (II) Gärtner, Carl Friedrich, besuchte die Lateinschule in Calw sowie die Klosterschule in Bebenhausen. Eine zweijährige Lehre an der Herzoglichen Hofapotheke in Stuttgart folgte im Anschluss. Nebenbei hörte er an der hohen Karlsschule in Stuttgart naturwissenschaftliche Vorlesungen und unterstützte seinen Vater bei dessen Forschungen. Nach dem Tod des Vaters begann er in Stuttgart das Studium der Medizin, das er in Jena und Göttingen fortsetzte. Er ließ sich in Calw als Arzt nieder, widmete sich aber weiterhin den naturwissenschaftlichen Studien, vor allem dem Nachlass seines Vaters. 1802 reiste er nach Paris, London und Holland, um Material zu sammeln, das er für den dritten Band der „Carpologia“ benötigte. Der dritte Band, der neben den hinterlassenen Untersuchungen von Joseph (II) auch zahlreiche Untersuchungen von Carl Friedrich umfasst, erschien 1805. Ab 1825 befasste er sich ausschließlich mit Kreuzungsversuchen. Die Ergebnisse seiner gesamten Forschungsarbeit auf diesem Gebiet – er hatte dazu über 9.000 Versuche durchgeführt – fasste er in dem 1849 erschienen Werk „Versuche und Beobachtungen über die Bastarderzeugung im Pflanzenbereich“ zusammen. Mit diesem Werk wurde er zum Wegbereiter der Vererbungsforschungen von Gregor Johann Mendel und Carl Correns. Karl Friedrich Gärtner verstarb am 1. September 1850.
Das Universitätsarchiv hat in den Jahren 1982-1988 Unterlagen verschiedener Mitglieder der Familie Gärtner aus Privatbesitz übernommen. Die Dokumente, die einen Umfang von rund 3 laufenden Regalmetern umfassen, bilden den Bestand UAT 322.
Bereits 1860 erhielt das Botanische Institut der Universität Tübingen die Früchte- und Samensammlung Joseph Gärtner, einige Zeichnungen und Manuskripte, sein Herbar und seine Präparierlupe. Aus dem Nachlass von Carl Friedrich gelangte die Sammlung von Bastardpflanzen, -früchten und -samen an das Botanische Institut. Diese werden bis heute dort aufbewahrt und zu wissenschaftlichen Zwecken herangezogen.
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