浅谈西方近代博物学的发展

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  摘要:从文艺复兴到十九世纪这个阶段是西方博物学发展的重要历史阶段,十六世纪的博物学家致力于编写博物志,遵循的是百科全书式的写作传统,代表人物是阿尔德罗万迪和格斯纳;十七世纪是一个过渡的世纪,开始使用显微镜,研究化石,博物学家代表人物是约翰·雷;十八世纪的博物学关注的是追求自然的规律,学科发展呈现繁荣景象,代表人物是林奈和布丰;十九世纪是博物学发展的黄金阶段,博物学分科化特征明显,并被生物学所取代,但产生了进化论这样伟大的理论,代表人物是达尔文。
  关键词:博物学;自然志;自然物种;进化论
  中图分类号:N91文献标识码:A文章编号:2095-6916(2021)11-0099-03
  博物学是指从宏观层面对自然界进行观察、描述、分类的学科,博物学关注的是生活世界,是一门关于地方性知识的学问。从事博物学研究必须具备整体观察的眼光,并且能够直觉自然。博物学作为自然科学研究的四大传统之一,具有悠久的历史,经历了漫长的发展过程,与其他学科一样,博物学在十六世纪中叶开始全面复兴。
  从整体来看,文艺复兴至十九世纪,博物学的发展历程主要表现为研究任务的转变。文艺复兴至十六世纪,博物学家的研究任务是寻找自然界事物的相似性,并编写博物志。经过十七世纪的过渡,十八世纪的博物学家开始关注物种的分类和命名问题,寻找自然的规律,至十九世纪则到达了博物学的黄金时代,产生了进化论。
  一、文艺复兴到十六世纪:发现事物的相似性
  文艺复兴时期,人们集中于编著博物志,这个时期的博物志从属于人文主义百科全书式的写作传统,推动博物学发展的原因主要有三个:
  一是大翻译运动以及印刷术的发明与推广。人文主义者们翻译了大量的古希腊以及罗马的经典著作,带着复兴古典文化的热情专心于古典文献研究,最初只有少量的手抄本,因为印刷术的出现,这些古典文献得到了大范围的流传。老普林尼的《博物志》以及其他的自然志著作出现了大量印刷本,也因此吸引了更多人的关注。在这个时候,人们的关注点还只是文献,直到人们发现普林尼的《博物志》与迪奥斯科里德斯的《药物论》两者关于植物的记载出现大量差异,才引起了人们对普林尼的怀疑。为了确认普林尼的记载正确与否,人们的目光不再局限于古典文献,开始关注事物自身,尽管人们的目的最初并不是观察事物,但也间接地促使人们的关注点开始由文本走向自然界,这个时期人文主义者对博物学的主要贡献就在于此。
  二是哥伦布发现了新大陆,在之后的时间里,探险家和殖民者陆续发现大量人们之前不曾见过的新的植物与动物,也因此引起了对新事物的好奇心。由于缺乏有关新事物的记录文献,博物学家们便开始致力于编著关于新大陆的自然志。这一时期主要的著作有奥维多编写的《西印度通志与自然志》,以及赫尔南德兹在切西公爵赞助下出版的《新西班牙药典》。在这个历史阶段的人们不得不面对一个新问题,即如何编写自然志,才能使得对新事物的记载既准确又客观。
  三是药用植物博物学的发展。推动博物学发展的一个重要因素是大学开始设立药用植物学专业。这个时期,医学教育开始侧重于药用植物,在医学教育中,植物博物学成为学生必修的课程,由此药用植物博物学慢慢地在大学系统里找到了一席之地,同时也促进了植物博物学家的专业化。虽然人们也重视直接观察,但在十六世纪前半叶,主要还是以讲授迪奥斯科里德斯的著作为主,植物志成为医学教育的主要课程之一。
  到了十六世纪中期,博物学研究出现了两大新技术:一是制作标本,二是绘画,目的是为了将发现的新事物变成文本。使那些不能亲自观察事物的博物学家也能一览自然物种的风采,同时也有利于物种的保存。与此同时,出现了植物园与博物馆两大主要活动场所,吸引了普通民众的兴趣。
  阿尔德罗万迪和格斯纳是十六世纪最重要的两个博物学家,前者主要关注的是植物博物学,后者的研究领域是动物博物学。在后期的发展过程中,医学动机的隐退促使博物学试图摆脱医学目的而逐渐成为独立学科,百科全书式的写作传统占据了主流,这个时期的博物学著作更多的是像文学作品。
  这个时期不得不提的一个人物是培根,在这里提到他不是因为他关于博物学的工作做得有多好,而是他为博物学进行的哲学呐喊,他将博物学的地位提高到了科学必不可少的基础地位。培根认为,科学从收集材料开始,这就表明了科学是博物科学而不是数理科学。另外他还把实验报告列入“志”类研究之首,力图以博物学的方式来鼓吹实验科学,他的观点不可避免地受到了其他哲学家的反对,例如库恩、柯瓦雷、拉卡托斯,但是十七世纪著名的博物学家约翰·雷却是培根有关思想的忠实实践者。
  二、十七世纪:过渡的世纪
  十七世纪是一个承前启后的过渡阶段,这个时期,博物学试图摆脱十六世纪所具有的业余特征,以及道德化的自然形象,但是还没有达到十八世纪职业化、专门化的科学形态。十七世纪的博物学家身份主要还是以药用植物学教授、植物园里的老师为主,虽然在上个世纪中,博物学努力地想从医学中独立出来,但最终也没有发展成一门独立的学科。
  最能体现这种过渡性特征的博物学家是约翰·雷,他的代表作主要有《植物通志》《鸟类学》《鱼类志》《创世作品中显现的上帝智慧》等。他在《植物通志》中曾表明,植物学家包亨兄弟的《植物图览》是对当时所有植物的综合。经过一个世纪的发展,人们对自然事物的收集已經趋于达到顶峰,接下来,人们又将面对一个新问题,即面对数量如此庞大的物种,如何对其进行系统的记述。此时的博物学家们开始关注分类问题,《植物图览》的编纂已经按照传统分类方法进行了分类,但是约翰·雷认为,分类会使自然物种固定到某一范畴体系中,因此他并不提倡对自然进行分类,他认为了解、熟悉分类就足够了,不能把它当作博物学研究的主要任务。
  与上个世纪相比,博物学的研究手段有了进一步的发展,开始利用显微镜,它的使用让人们发现了一个新的世界,也就是微生物的世界。十七世纪下半叶,人们开始深入研究化石问题,这也真正成为了科学研究的主题。关于对化石问题的研究首当其冲的是英国博物学家罗伯特·胡克,他利用显微镜观察橡树和木炭与石化木的相同之处,并且指出了二者的不同之处,全方位地论证了二者之间的关系,最终明确了化石是生物体的遗骸。与此同时,丹麦博物学家斯蒂诺通过比较研究鲨鱼的牙齿与舌石的关系得出了与胡克相类似的结论,二人的观点被统称为生物遗迹说。人们对化石的研究促进了变化的概念和时间性的维度在自然界中的运用,人们由此也开始利用自然史的方式记述自然物种,自然史的记录方式慢慢开始取代自然志成为主要的记录方式。显微镜的使用不仅促进化石研究的深入,也拓宽了博物学家的研究领域,微生物的发现表明自然物种不仅在地域上出现多样性,而且在尺度上也出现了多样性,大量新物种的出现使得学者们产生了对普遍命名和分类的需要。   上个世纪的博物学家在描述某种植物或者动物时,不仅会描述该物种的习性、生活环境等,也会将有关该物种的传说、寓言等记录下来,这便赋予了该物种某种道德形象。然而到了十七世纪,自然的道德形象在逐渐丧失,人们开始将目光转向事物自身。正如托马斯所言:“博物学家不是评定植物的可食性、美、用处,或者道德状况(所有这一切最终都被看成毫不相关),而是寻求植物的内在特性,只把结构当作区分物种的依据。”[1]在面对这种逐渐的转变时,约翰·雷首先跨出了这一步,然而在他的众多作品中,关于自然物种的道德形象的文字描述依然数不胜数,尤其是在约翰·雷的《创世作品中显现的上帝智慧》一文中,直接把自然志与神迹结合在一起了。约翰·雷是自然神学重要的促进者,虽然自然神学受到众多思想家和哲学家的反对,但是无可厚非的是,自然神学推动了近代自然科学的发展,特别是在推动博物学发展方面的贡献更是巨大,甚至达尔文的进化论就源于自然神学。
  三、十八世纪:探寻自然的秩序
  在博物学史上,十八世纪是一个伟大的世纪,这个时期博物学的研究目标主要是探尋自然的秩序,这也就导致了严格意义上博物学的出现。林奈与布丰是十八世纪最著名的博物学家,他们的研究任务也是以探寻自然秩序为主。林奈的研究成果集中体现在《植物种志》《自然系统》两本书中,他在博物学上的主要贡献之一是重建了分类体系,提出了人为分类体系,该理论主要体现在他的《自然系统》一书中,人为分类体系是以植物的性器官为分类依据,通过观察植物显而易见的特征,例如雌蕊和雄蕊的大小、数量等,把植物分为纲、目、属、种。虽然这种分类方法非常易于操作,但是这种单一的分类原则只能部分表达植物的自然品性。林奈提出了双名制命名法,所谓的双名制就是属名加种名组合而成,属名在前,种名在后。在林奈提出双名制之前,物种命名问题并没有统一的标准,有时同一物种用不同的名字来指称,有时不同物种又拥有相同的名字。直到林奈的双名制命名法的出现,才解决了过去命名问题的混乱局面,林奈也因此获得了“亚当第二”的称号。双名制命名法是一种普遍适应的物种命名法,有了统一的物种命名法,博物学才能摆脱业余爱好的形态,进入职业化的形态。
  布丰早年在成为一名真正的博物学家之前,把自己的兴趣爱好都放在了对数学和力学的研究上,他从被任命为皇家植物园园长开始就转向了对博物学的研究。布丰在博物学上的主要贡献是在生物学中引入了发展、变化的思想。林奈的思想虽然在后期有所变化,但总的来说他还是神创论、物种不变论的代表,而布丰则坚持物种变化,尤其是在他的《自然志》一书中初步描述了一幅自然界进化的图景,在《地球理论》和《自然的世代》两部著作中更是大胆猜测地球经历了七个发展阶段。布丰的物种变化思想实际上是一种退化的物种发展观,他通过观察,发现有些动物的某种器官毫无效用,他认为上帝创造这样的器官是没有意义的,因此他坚信无用器官会随时间而退化,物种也会相应地退化。
  林奈与布丰的成果共同孕育了十八世纪博物学的繁荣景象。但是林奈的分类、命名工作推动博物学成为了一门职业化、专门化的科学,而布丰的工作则延续了百科全书派的写作传统,博物学发展的专业化趋势与文人写作传统的延续分别代表了二人所走的路数,路数不同导致博物学发展存在内在矛盾,暗含博物学发展存在内在危机,但这并不影响这个世纪博物学的繁荣。布丰虽然在数学、物理学方面拥有巨大的研究成果,但是最终却以博物学家的身份被后人所知,这足以看出十八世纪博物学所具有的崇高地位,甚至达到了与数理科学平分秋色的地位。这一局面形成的原因,不仅有专业人士的推崇,还有受专业人士影响的贵族,这些贵族积极从事博物学活动,包括成立私家博物馆、植物园等,主要目的是通过收集各种标本来展示自己的贵族品位,正是在这种背景下,博物学研究达到了一种繁荣状态。
  四、十九世纪:黄金时代
  十九世纪的博物学出现了分科化,这一时期的博物学家不再像之前的学者一样,在研究植物学的同时又研究动物学,更有甚者还可能精通矿物学,同时精通各种领域的博物学家越来越少,甚至不再有这类博物学家的出现。博物学划分得越来越来越精密,并且各领域出现了专门的学会与刊物,这样带来的好处是提高了学者的专业水平,研究者更愿意用新的学科专业来定位自己而不再是博物学家。因此博物学一词越来越被狭义化,甚至最终被生物学一词所取代。虚化博物学一词除了上述原因外,还有一个重要的原因是生命科学有了新的发展方向,即实验生理学。博物学不再是生命科学研究的主要方法,转而被实验生理学取代,实验生理学注重数据,主要的研究手段是运用实验,实验生理学从属于医学并将生命过程看作是一种物理化学的过程。它最早应用于人体解剖学,显微镜是其主要实验工具。生理学对人类健康作出了巨大贡献,相比之下博物学就显得暗淡无光。这个时期的博物学在学术领域中逐渐边缘化,但在民间却极为盛行,具体表现为大量新建的自然博物馆、植物园、动物园,博物学出版物在民间也极受欢迎。
  十九世纪的博物学取得了生命科学中一个巨大的成就,那就是达尔文的进化论[2],理论依据的就是博物学的方法。生物进化的思想最初是由十八世纪的拉马克提出的,但是他的进化思想把进化看成是动物意志的产物,并且他不能证明获得性可以遗传,虽然他的获得性遗传理论在今天看来是不合理的,但无可厚非的是,他是系统提出进化思想的第一人,经过一个世纪的发展,物种进化思想最终在达尔文的手中被确立为拥有系统论证的完整理论。
  达尔文以博物学家的身份跟随贝格尔号到南美进行野外考察,他的任务就是记录所到的每一个地方的自然现象。根据所收集到的博物学资料,达尔文发现了南美东西海岸物种随地域分布而变化的规律性,物种的复杂性以及分布的规律性引起了他对上帝创造论的质疑。赖尔的《地质学原理》中的地质渐变思想以及马尔萨斯的《人口论》所描述的人口竞争的观点让达尔文有了某些领悟,进而提出了基于自然选择的进化论。与达尔文同时期的华莱士独立地提出了与达尔文的理论极为相似的进化理论,这对达尔文造成了一定的压力,激励达尔文加速完成了《物种起源》这部生物学史上划时代的杰作。达尔文的进化论不可避免地遭受到来自各界的批评,一是开尔文勋爵提出的地球年龄问题,二是詹今提出的融合遗传问题,虽然达尔文自己并不能解决这两个问题,但是在未来的发展中这两个难题都被后人解决了。
  作为近代博物学最高成就的进化论,虽然没有对人类的正常生活和健康改善作出什么贡献,但描绘了一幅生命世界的统一图景,为生物学的统一性奠定了基础,并且超出生物学的范围,对人类的世界观产生了惊人的影响[3]。
  五、结语
  十九世纪之后,博物学走向式微,在学术领域,传统的博物学转向生态学。现如今,人类社会面临的生态环境问题逐渐突出,有学者提出,科技解决不了生态失衡,博物学服务于生态文明建设,主张重启古老的博物文化传统,或许在未来的发展中,博物学能够重新找回自己的位置。
  参考文献:
  [1] 基思·托马斯.人类与自然世界[M].宋丽丽,译.南京:译林出版社,2008:58
  [2] 蒋静.博物学——现代生物学发展的基石[J].生命世界,2019(9).
  [3] 吴国盛.西方近代博物学的兴衰[J].广西民族大学学报(自然科学版),2016(1).
  作者简介:杨柳(1996—),女,汉族,安徽宿州人,单位为黑龙江大学研究生院,研究方向为科技哲学。
  (责任编辑:朱希良)
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