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以林奈之名Comments>>

发表于 2010-09-08 16:05 | Tags 标签:, ,

1928年,年仅23岁的迈尔(Ernst Mayr)来到新几内亚的塞克劳珀斯山考察鸟类,这是一次冒险,穿行在峻岭与密林之间,与当地好战的土著打交道。迈尔一共识别出137种鸟,而当地人认出136种,只有两种特别相似的鸟被他们混为一谈。

迈尔,我这个不学无术的人,对他的重要印象是……他活到了101岁。

我们经常把游猎为生的部落当成“野蛮人”,其实他们是伟大的生物学家,不管新几内亚土著还是南美洲的印第安人,都能辨认成百上千种动物、植物,而且大多跟科学家的分类法一致。
物种是变动不居的,每种生物都来自同一个祖先,一种生物早晚都要变化,进化为其他种(更可能的是灭绝!)。如果种这个概念根本就是变动不居的,我们怎么能指望不同种类的生物之间泾渭分明?为什么猎人与科学家还能不谋而合?

直到最近状况才有改观,迈尔探险归来之后成为一名伟大的动物学家,重新定义了“物种”的概念:凡是在自然条件下可以交配,生育后代的两群生物,就属于同一个种。这样,物种与物种之间就有了鲜明的界线。把两群动物隔开的界线,可能是高山海峡,也可能是两者彼此没有性趣,也可能是交配了生不出后代,或者生出来像骡子一样不育。不管界线如何,不互相杂交才是重点。农夫和育种家早就懂得这个道理,不论是培育斗牛犬、赛马还是良种草莓,都要注意保持血统的纯正,不让它跟其他品种杂交,否则两个品种很快就变得没区别了。我们可以看到,斗牛犬跟吉娃娃一点也不像,斑点狗和藏獒也完全不同。前几年流行养猛犬的时候,狗贩子称藏獒是“来自喜玛拉雅的古鬣犬”的后代,普通狗才是狼的后代。

当然生物学上根本没有古鬣犬这个东西。但这至少能说明一件事,“不杂交”的界线可以在藏獒和吉娃娃之间创造出巨大的差异。在自然界中,两群动物(或植物)有“不杂交”的界限,就可以分道扬镳,进化成完全不同的物种。不管生物学家还是土著,都可以看见这些不同,像分出藏獒和吉娃娃一样(虽然分错了),分辨出一百多种鸟。因为不同的鸟种本来就泾渭分明,“物种”这一界线是客观存在的。

在给众生分门别类时,科学家跟我们秉持同样的观念,但他们不愿意跟我们使用同样的语言,他们用一长串奇怪的外文来称呼各种生物,这就是“学名”。

霸王龙叫做Tyrannosaurus rex

普通的小麦叫做Triticum aestivum

我们也有学名,Homo sapiens,翻成中文就是“智人”。

科学家非要卖弄这些佶屈聱牙的术语,并不仅仅是为了装十三。科学需要给每一种生物一个准确的称呼,每个人说起这个名字,大家都知道他指的是什么。而民间的俗名常常不能担当这一重任。

有时一种生物会有多个称呼:

比如英文叫做potato的植物,中文可以叫做马铃薯、土豆、洋芋、薯仔或者山药蛋。中文叫做美洲狮的动物,英文名字则有puma、cougar、panther和mountain lion。①

有时一个名字可以代表多种生物:

中国人提起“狸猫”时,指得是一种有花纹的野猫,日本人则是指一种像浣熊,与狗有亲缘关系的动物(中文称为“貉”)。名字里有“狸”这个字的动物还有很多,如果子狸与河狸,这样会导致更大的混乱。

解决办法就是给每种生物一个独一无二的名字,这个名字用拉丁文写成,分为两段,前半段是“属名”,代表生物所归属的一类,后半段是“种名”,代表这种生物本身。

拿霸王龙来举个例子:

Tyrannosaurus是属名,意思是“残暴的爬行动物”,一般翻译做“暴龙”。

rex是种名,意思是“王”。

联起来就是“霸王龙”,Tyrannosaurus rex

拉丁文是生物学家的国际通用语。正如同全世界的数学家都认识1234,物理学家都知道kg(公斤)、m(米)和℃(摄氏度),世界上所有的生物学家看到Tyrannosaurus rex,都知道这是霸王龙,科学是不分国界的。

我们今天沿用的命名法是两个半世纪以前,瑞典植物学家林奈(Carl Linné,拉丁文是Carolus Linnaeus)首创的,他是个很有才华的人,但一点也不谦虚,他曾经说,自己的碑志铭应该写上“植物学王子”(拉丁文是Princeps Botanicorum)。林奈不仅给这世界上的生物取了名字,还把它们分门别类,让生物世界变得秩序井然,不管我们发现了什么稀奇的生物,都可以整齐归类,像超市里的商品,图书馆里的书一样。

现在我们所用的分类法是从林奈继承来的。大箱子套小箱子,最大的箱子是域,然后是界,再往下是门、纲、目和科,再往下才是学名里会出现的属和种,一共八层。这种分类的办法并不陌生,例如超市在服装部下面设立女装部,女装部下面又有各品牌,但日常生活很少用得上这么多层的分类,唯一的例外可能是军队的编制,军下面有师,师下面有旅,往下还有团、营、连、排、班,也是八层。
例如霸王龙属于:
真核生物域 Eukaryota
动物界 Animalia
脊索动物门 Chordata
爬行纲 Sauropsida
蜥臀目 Saurischia
暴龙科 Tyrannosauridae
暴龙属 Tyrannosaurus
这一切看起来都很高级。但要注意,“种”是自然界唯一客观存在的分类单位,其他的界呀,域呀,都是人为规定的。同种的生物可以互相婚育,异种不行,这就是唯一的规则。生物世界常常被比喻成一棵树,“种”就像是树叶子,而“种”以上的分类是树枝,你很难确定哪一根树枝是大枝,哪一根是小枝,但叶子和叶子之间的界限是清楚的。
和物种不一样,自然界并没有天生的壁垒,告诉我们哪里是不同的属,哪里是不同的界,这就导致物种以上的大类划分容易混乱。在林奈的时代,河狸因为尾巴上有鳞片曾被归为鱼类。这样划分也有好处,天主教徒在星期五斋戒,不许吃兽肉,但吃鱼是可以的(后来林奈创造了“哺乳动物”一词)。
即使科学高度发达的现代,分类学还是进展得很慢。起初,我们把所有生物分成动物界和植物界,但这样细菌就没地方可放。分为动物、植物和细菌呢,很快有人发现,蘑菇像动物多于像植物(蘑菇的细胞包裹着几丁质,这是构成虾蟹甲壳的东西)。后来,在动物、植物和细菌之外又加了真菌界(蘑菇)和原生生物界(藻类和变形虫等)。再后来,美国生物学家沃斯(Carl Woese)发现有一些生活在盐湖和温泉中,生命顽强的“细菌”,其实根本不是细菌,早在生命初始的阶段(38-36亿年前),它们就和细菌分开了。沃斯把它们称为古细菌。
1976年,勇敢的沃斯重新划分了所有生物,他在界的层次之上设立了“域”,现在最大的分类单位,除了我们已经看过的真核生物域(Eukaryota)之外,还有细菌域(Eubacteria)和古细菌域(Archaebacteria),这三个域里的生物加起来,共有二十多个界,其中大多数是单细胞,植物和动物只是生命树上两个可怜的分枝罢了。

林奈

沃斯和他的生命树,其中大多是你叫不上名字,肉眼也看不到的东西


迈尔反对这种分类法,认为它对微生物太偏心。不过,沃斯至少提醒我们一件事:肉眼能看到的生物,只是九牛一毛而已,这世界上有更多的秘密潜藏在显微镜之下。

我们不用太费力去寻找秘密,这世界上未知的东西太多了。林奈的时代,正是科学家走遍世界,探索生物世界的时代,探索迄今还没有结束。我们已知的生物大概有140-180万种,其中超过99%都没有详细研究过,这世界上的生物总共有多少,谁也不知道。

我们所知的生物中,最多的是昆虫。昆虫最多的地方是热带雨林,热爱蚂蚁的美国动物学家威尔逊(Edward O. Wilson)在秘鲁森林的一棵树上,就搜集到43种蚂蚁。美国的生物学家欧文(Terry Erwin)曾经做过一个非常草率的实验。他来到巴拿马的热带森林里,用杀虫烟熏了几棵树,把树上掉下来的死虫子全都拾起来,结果光是甲虫就有一千多种。欧文估计,世界上全部热带雨林里的全部节肢动物(包括昆虫、蜘蛛、蜈蚣等)大概有3000万种。后来科学家们认为这个数字太夸张了,把它缩小为500万-1000万种。

即使是个头大又引人注目,我们(自以为)已经了解很多的生物,也不停地有新发现。、非洲的维多利亚湖是最好也最悲剧的例子,维多利亚湖里有数百种丽鱼②,鱼类学家来到这里,每周都有新发现。为了发展渔业,维多利亚湖引进了凶猛的食肉鱼,科学家只来得及能做一件事(有时连这都来不及),在外来客把丽鱼鲸吞殆尽之前给它们命名,不让它们默默无闻地死去。

至于微生物,我们根本就是一无所知。20世纪80年代,挪威的科学家在实验室附近的森林和海边各挖了一克泥土,进行DNA分析,保守估计,每克泥土里都含有4000-5000种细菌。我们认识多少?最权威的微生物教科书,《伯吉氏系统细菌学手册》(《Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology》)记载的细菌,也只有4000种。
乐观地讲,这是一件好事。我们永远也不会无聊(如果不是永远,至少也有几万年),这世界上充满了可以命名、可以描述、可以研究的新物种,人类只要保护好生物的多样性,就可以一直有事干,虽然保护热带雨林和珊瑚礁不是很容易。

如果你觉得生物学家探索这世界的方法很笨,但人类学家做的实验更怪异:他们找来一群小孩,问他们,把茶壶的壶嘴锯掉,装上谷子,它是茶壶还是鸟食罐?小孩会答是鸟食罐。如果问小孩把一只浣熊染成黑白相间,再缝上臭腺,它是浣熊还是臭鼬?小孩就会坚持说浣熊,不管你把浣熊打扮得如何像臭鼬,它都不会变成臭鼬。

人似乎有一种天生的物种概念:浣熊就是浣熊,臭鼬就是臭鼬。前面说到,我们能准确地辨别各种生物,是因为物种之间有鲜明的界线,其实这只是客观原因。主观原因是我们都有识别物种的本能。这对我们采猎为生的祖先非常有用,人必须知道什么东西可以吃,什么东西会吃你,什么东西吃了会死。巴豆和豌豆搞不清是会出人命的。人人都爱花,值得注意的是,花不仅又香又美,也是给植物分类的最佳依据之一,林奈就对花情有独钟,他把雌蕊比喻为女人,雄蕊是男人,花朵是婚床。③

这也许可以解释,为什么林奈会致力于给世间众生取一个拉丁名字,为什么沃斯要重写整棵生命树,为什么欧文要跑到森林里抓甲虫,我们对生物的兴趣与生俱来,每个人都是天生的生物学家,而自然就是最大的课堂。

注释:

①美洲狮,学名Puma concolor,一种漂亮的猫科动物,体型像豹,但没有斑点的毛皮像狮,生活在美洲。

②丽鱼,对丽鱼科(Cichlidae)的通称,有几百种,包括许多观赏鱼和用来清蒸的罗非鱼。

③这个比喻其实有点问题,林奈不知道,同一朵花里的雄蕊和雌蕊很少结合,大多数花都喜欢来自其他花的花粉。

主要参考书目:

Wilson,E.O.,《生命的多样性》,王芷、唐佳青、王周、杨培龙译,湖南科学技术出版社,2004

Buss,D.M.,《进化心理学:心理的新科学》,熊哲宏、张勇、晏倩译,华东师范大学出版社,2007

Bryson,B.,A Short History Of Nearly Everything(《万物简史》英文版…没找到出版时间,鄙视我吧…)

Gould,S.J.,《熊猫的拇指——自然史沉思录》,田洺译,三联书店,1999

33 Responses to “以林奈之名”

  1. 老解 说道:

    同一朵花里的雄蕊和雌蕊很少结合,大多数花都喜欢来自其他花的花粉。

    -----------------

    正如很多男人都觉得别人的女朋友更好。

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  2. Ent 说道:

    沙花……你的学名拉丁语没有斜体!

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  3. ~喵~ 说道:

    不知道是不是沙发

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  4. 抱鱼睡的猫 说道:

    那张分类图 好有爱 - -

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  5. S_niper 说道:

    为了RSS 把hotlink保护关了 谢谢

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  6. guest 说道:

    啊!古普斯·杜勃斯·希里渥图斯!古克太·多克太·希里渥克太!

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  7. 逍遥书生 说道:

    关于藏獒和吉娃娃之间的生殖隔离问题,是不是可以这么考虑:藏獒不能直接跟吉娃娃产生可育后代,但是藏獒可以与另一种体型稍小的犬比如A产生可育后代,而吉娃娃可以与另一种体型稍大的犬B产生可育后代,这样依次递推下去,结论似乎是:吉娃娃与藏獒之间没有生殖隔离。
    生殖隔离能不能这么计算啊?

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    • yuki 琦 说道:

      不能吧……只能说吉娃娃和其他犬类杂交的后代 和 藏獒与其他犬类杂交的后代可能没有生殖隔离……

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    • ZZFF 说道:

      吉娃娃和藏獒,都是狗,都是一个物种,根据物种的定义可知,它们之间没有生殖隔离
      你说的情况类似环种(也可说是种环。。。)的概念,一个让人比较纠结的东西

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  8. jerry1 说道:

    一直不太明白,“种”是如何区分的?前面提到的生殖隔离,是指两个物种之间不能交配(就是说交配后不能产生后代)还是自然情况下不愿交配?
    另外,前面提到藏獒和吉娃娃,似乎隐含的意思是它们属于不同的种。可我看到的另一种说法是所有的犬都是狼这一物种下的亚种。如果这样,它们应该属于同一种啊?在这种情况下,又怎么解释它们之间的生殖隔离呢?
    另外,关于亚种,既然种与种之间的区分是生殖隔离,那么亚种之间的区分是什么呢?

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  9. lalunasun 说道:

    藏獒和吉娃娃有生殖隔离么?上次谁在论坛不是说这是两个”品种“而不是两个”种“么?

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    • 数字崇拜 说道:

      我说的,所有的狗只有一个亚种的编制,每种狗最高也只能是品种。

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  10. zhouzhuo 说道:

    挑个刺。拉丁名的后半段不是“种名”,而是种加词,是为这个种而加的形容词。
    种名指的是整个名称,即前后半段之和。

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  11. buci 说道:

    林奈,貌似是瑞典的吧。

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  12. 小鹿 说道:

    林奈是瑞典人,而且这里写的瑞典语名字少了个von,他原名Carl Linnaeus(拉丁文Carolus Linnaeus),后来授勋了就称为Carl von Linné(拉丁文Carolus a Linné)。林奈在瑞典是个家喻户晓的人物,被认为是民族的骄傲,要让他们知道你给他改国籍了还不哭死。

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  13. 白糖糖 说道:

    好文 支持 虽然那些拉丁文名字难得一塌糊涂

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  14. Europa 说道:

    呵呵,现在正在努力专研A Short History Of Nearly Everything,Bill Bryson

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  15. xiaomi 说道:

    林奈,瑞典的国宝,头像都被印在纸币上了,嗯,他的根据地在乌普萨拉,嗯,那个,欢迎来到乌普萨拉~~最近在植物园有展览~~

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  16. diesirae 说道:

    把茶壶改成鸟食罐但是孩子还坚持那是茶壶……从上下文来看这段写错了吧?

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  17. ZZFF 说道:

    单纯膜拜迈尔教授

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  18. 奔腾的右脑 说道:

    写的吧错,但是,林奈,他真是个瑞典人,在北欧跨国追捕之前,博主还是改了吧

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  19. 小聪 说道:

    要考药物拉丁语

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  20. xiaoheizhu 说道:

    每次来这里都学到很多东西

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  21. 黏液传说 说道:

    “如果你觉得生物学家探索这世界的方法很笨,但人类学家做的实验更怪异”
    这个如果……但的组合貌似第一次出现……

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  22. 黏液传说 说道:

    非洲丽鱼凶是凶,但是太小,虽然水族箱里狠牛叉的样子,但是在那个湖里面对大鱼就没辙咧……
    养鱼去~

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  23. 圆耳朵 说道:

    好想吃鱼

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  24. running 说道:

    eubacteria means fungi, not prokaryota..

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  25. Paradox 说道:

    “我们对生物的兴趣与生俱来,每个人都是天生的生物学家,而自然就是最大的课堂。”

    喜欢这句话……被它打动了~

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  26. 超级核潜艇 说道:

    好文,只是拉丁属名和种名怎么没有斜体小写?

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  27. Zhuoxin 说道:

    好文,但是有一点我还是有疑问,如果说只凭借不杂交来作为种的界限,对动物来说是可行的,但是对植物来说不太可行。我研究的虎耳草科植物,不同的种间常常产生可育的杂交种,有的杂交种还被培育成了园艺植物。我们只能凭借形态学的差别来辨别植物物种,所以毫无疑问常常产生问题。如果真的靠不杂交就能分辨就轻松多了啊!所以我认为植物物种的分界还是模糊的。

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