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宋的博客

逆水行舟,不进则退

 
 
 

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unit4 翻译  

2008-07-19 20:41:04|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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科 学 的 诞 生

十八世纪之前,植物学仅仅年是医药学的一个分支。直到那时,医生们和外科医生大都研究草本植物,其他人也曾经做过尝试去把植物的种类加以分类,但是随着卡尔林尼厄斯的研究而有了突破。在卡尔林尼厄斯还没有形成他的体系之前,植物之间是如何联系的是一件既复杂又奇怪的事情。给每一个物种取两个名字的想法并不是新的,但是名字不是真的固定不变和被人接受。一些科学家们把植物分成草本植物和树木,要么根据水果的形状,要么根据他们是否有花。但是卡尔林尼厄斯把植物归类的想法是唯一的,在他的体系中,不同物种的分类是以雄性和雌性植物花的器官的组合机物为根据的。因此,象桃子和梨子实质上是有内在联系的,尽管看上去不同。

卡尔林尼厄斯体系很快征服了世界,在1759年,卡尔的学生丹尼尔索兰得旅行到了英格兰又提出了新的体系,在伦敦与约瑟夫班克斯结下了永久的友谊,后来约瑟夫请他去加入1768年“奋进号”植物学的勘测队。

  约瑟夫是一个富贵家庭的儿子,生来就享受着特别待遇的生活。1761年父亲去世时,约瑟夫班克斯只有18岁。处于他这个位置上的许多年轻人常会过着舒适的生活,然而年轻的班克斯对知识充满了欲望。尽管他很富有,但为了在科学方面做出一定的事业,他总是不停的工作。1776年为了研究野生植物,他第一次出外旅行,他的下一次远征是和詹姆斯.库克远赴大洋州的伟大航行。

  1768年,皇家海军部任命詹姆斯.库克为“奋进号”的指挥官,带领皇家社团的成员进行了去塔希提的远征。在给库克船长的指示上可知,这次远征有三个目标。首要目标是研究金星饶着太阳的运行情况,这将会给宇航员们一个机会去推算地球与太阳之间的距离;其次,第二次目标是对旅行途中观察到的所有植物动物进行研究记录,分类和描述。同时库克船长还接受了一个秘密的指示,要去寻找一个不知名的南部大陆。

当天文学是科学的最重要的其中一个分支的时候,是英国政府提供了设备和部分远征的费用。由于政府不能经常为象植物学这样的新的科学领域提供费用,25岁的约瑟夫班克斯不得不为远程设备提供了自己的10,000英镑。

在他们三年的航海途中,约瑟夫班克斯不仅研究和描绘了他发现的新植物,也在寻找新的经济物种:一些可以生长在英格兰或世界其它地区能生长出庄稼的植物,约瑟夫班克斯是第一个把庄稼大规模的从一个大陆迁移到另一个大陆。随这些新的进口货物,促进了当地的经济发展。就这样,一些植物包括可可,大麻和茶叶被扩展到整个地球。

“奋进号于”1771年回到英格兰,这次航海获得了伟大的成功。神奇的新的陆地文化,动物和植物已被发现了,随后库克船长又做出了两次环游世界的航行,而约瑟夫班克斯再也未进行过一次航行。然而,在他从事办公室工作之后,他参加了诸如非洲的勘测企业和澳大利亚的移民.1778年,班克斯被选为皇家社团的社长,他担任这个职务42年,这些年间,班克斯帮助把英国皇家植物园中的皇家花园发展成为世界上最大的植物园之一。他积累了大量的关于植物和农业的知识,在种植草莓上,班克斯追溯到已经废弃了的把麦草铺展在水果底下,去减少必须浇灌水量的惯例。同时他也建了一个温室去对种植菠萝进行了实验。班克斯使英国皇家植物园成为科学和经济的研究中心。

 

野生动物和园艺玫瑰

在查尔斯达尔文年轻的时候,他可以自由的做实验,做他想做的任何事情。对于物理、化学,以至后来对植物学的研究都是他的爱好。在他22岁的时候,达尔文应邀加入了“贝格尔号”的探险航行。在5年的航行期间,“贝格尔号”继续沿着早在60年前库克船长的航线,在那次旅行中的观察记录使得他写了著名的《物种起源》一书。

正是在“贝格尔号”上达尔文对加拉帕戈斯群岛的考察形成了他新理论的关键。不久达尔文认识到加拉帕戈斯群岛群岛的野生生物是非常奇特的,值得特别的关注。其中大多数的生物在别的地方都没有发现过。甚至不同岛屿的物种也不一样。此外虽然和拉丁美洲大陆相隔约600英里,不过一切还是表明了和拉丁美洲大陆的物种有着非常明显的关系。达尔文统计了225中开花植物,其中他收集,带回的达193种,仅在加拉帕戈斯群岛发现的新物种就有100种。总之,该群岛形成了自己内部的一个小天地。

达尔文首次从他在加拉帕戈斯群岛所观察到的鸟类的进化,领悟到了不同植物物种的进化。他发现了13种地雀,它们在喙的结构,尾巴,体形以及羽毛的颜色上是彼此相关的,最奇特的事实是它们喙的尺寸各有差异。这点反能从栖息地和食物来源的不同得到解释。喙宽大的这种鸟类,常吃坚果,而喙比较小的鸟类常吃松软的果种或昆虫。回到英格兰的家中,达尔文意识到栖息地的不同不仅能导致鸟类的差异,还能导致植物物种的差异。他也找到了解释物种之间差异的关键。

在19世纪40年代到50年代间,格雷戈门德做了关于花和豌豆的实验。做研究对门德的吸引力源于他对自然的热爱。虽然他的实验设计是为了支持他关于环境对植物影响的思想,但是他发现植物的许多特性是一代接一代的传承下来,而不受环境的影响,他的这项研究使得遗传学得以诞生。

达尔文和格雷戈研究的结果使得19世纪的科学家坚信环境的影响是新物种的进化的起因。达尔文和格雷戈还观察到在物种内部,不同种类也会出现。达尔文研究了许多种类的园艺玫瑰。它将经过一代科学家的努力将环境对物种的重要性提到日程上来。

1922年,约特杜尔松找到了在自然界中物种内部存在稳定依据。他表明在栖息地,环境的状况可导致同一物种植物差异的出现。他通过对在瑞士西海岸发现的一种野生植物研究发现,长在岩石上的这种植物长成了灌木,有着宽大的叶片和硕大的花朵。然而长在沙子上的这种植物,都长的低矮,叶片狭窄,花小。如果来自一个栖息地的植物被转移到另一种类型的栖息地的话,他们就会改变他们的形态,来适应新的环境。

达尔文,门得尔和杜尔松的研究表明,无论是基因还是环境对植物都是十分重要的。对于农作物的改良,门得尔的遗传学很长时间以来都被认为是最重要的,然而杜尔松的发现表明栖息地,比如其土壤的状况对农作物的产量是同等重要的。

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