Estudió medicina en la Universidad de Greifswald y más tarde fue profesor y director del instituto de fisiología de Greifswald . En 1866 se convirtió en miembro de la Academia Alemana de Ciencias Leopoldina . Era hermano menor del zoólogo Hermann Landois (1835-1905) y yerno del botánico Theodor Marsson (1816-1892).
Su trabajo anterior involucró investigaciones en el campo de la parasitología , realizando estudios sobre chinches , pulgas de perros y el gusano parásito Botriocephalus latus . También realizó estudios sobre los procesos de osificación que tienen lugar en cartílagos , tendones y tejido conectivo . Con este instructor, Ludwig Julius Budge (1811-1888), investigó los fenómenos del paro cardíaco durante la estimulación eléctrica del nervio vago .
Leonard Landois fue un pionero en el estudio de las transfusiones de sangre y los fenómenos de aglutinación . En 1875, demostró que cuando se extraen glóbulos rojos de una especie de animal y se mezclan con suero extraído de un animal de una especie diferente, los glóbulos rojos típicamente se aglutinan y, a veces, estallan ( hemólisis ).
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