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昆明生物学史:西方学者的科学考察与重要收获

时间:2023-08-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:19世纪,一些西方学者纷纷来到昆明进行生物考察活动,除为殖民主义者服务外,也有一些人从事科学考察工作,特别在生物学方面取得了重要收获。他们对昆明采集的植物进行了大量的科学研究,使爱丁堡植物园成为世界报春花和杜鹃花的研究中心。1938年,在有关方面资助下,蔡希陶在昆明黑龙潭创办了云南省第一个生物研究所——云南农林植物研究所。

昆明生物学史:西方学者的科学考察与重要收获

KUNMING SHENGWUXUE SHIHUA

滇人有非常丰富的生物学知识,古滇青铜器上的动物形象达40多种,有虎、豹、狼、熊、野猪、鹿、兔等,东汉时期,很多滇池一带的药物开始有了记载,并得到采集和使用,有的还远输中原地区。

清代乾隆年间,禄劝知县檀萃撰写的《滇海虞衡志》在生物学方面做出了突出的贡献。此书在卷六《志禽》、卷七《志兽》、卷八《志虫鱼》中对昆明的110多种动物进行了详细介绍,并有很多新的成绩。例如,卷七记载了广西府(今云南泸西县)产玉面猿,极可能是指滇金丝猴。又记载了云南有麋鹿,可更正人们认为明清时期中国已无野生麋鹿的观念。檀萃还记载了很多今已灭绝的动物,果下马是古代云南著名马种,今已无闻。书中记载的牛有野牛犀牛和兕牛,但这些牛在现代云南都灭绝了。他记述的马熊、猪熊和狗熊,今天也极少见。这些记述对古代动物种类的研究有重要价值。

植物学方面,《滇海虞衡志》在卷九《志花》、卷十《志果》、卷十一《志草木》中对昆明的100余种植物的产地、形态、生长特点、经济价值进行了详细的介绍,特别在植物形态学方面有相当的贡献。

《滇海虞衡志》卷十记载了养蜂采集崖蜜的情况:“崖蜜出于滇,山民因崖累石为窝以招蜂而蜂聚,其蜜甚白,真川蜜也……”

晚清时期,曾任云南巡抚的吴其浚(1789~1847年,河南固始人)所著《植物名实图考》,是与昆明植物有关的科学著作,已成为19世纪中国植物学名著。

《植物名实图考》于1848年由云南蒙自人陆应谷校刊出版,全书分38卷,收录云南、贵州、江西、湖南、山西、河南等省的植物1714种,比《本草纲目》增加了519种,其所记载植物种类从数量到地理分布都远远超过了历代本草书。其中云南的植物370余种,占1/5。分为谷、蔬、山草、隰草、石草(包括苔藓)、水草(包括藻类)、蔓草、芳草、毒草、群芳等十二大类。其分类原则主要是以植物的形态(如草、木、蔓)、生境(如山、石、隰、水)、性味(如芳、毒)、用途(如谷、蔬、果)等为依据。其对每种植物的描述,包括形态、颜色、性味、用途和产地,凡前代本草及其他书籍已有记载的植物,都注出现于何书及其品第,对药用实物则分别说明它的治症和用法。

19世纪,一些西方学者纷纷来到昆明进行生物考察活动,除为殖民主义者服务外,也有一些人从事科学考察工作,特别在生物学方面取得了重要收获。

1862年,法国动物学戴维到昆明西部搜集鸟、兽类标本,并首次记述了滇金丝猴。1868年和1875年,在印度加尔各答任博物馆馆长的英国动物学家安德逊,随英国探险队由缅甸来到昆明,在腾冲采得大量的动物标本,包括兽类、鸟类和昆虫等,并记述了滇西的鱼类20余种。

19世纪晚期,法国传教士赖神甫从云南向法国送去了20万号植物标本,对法国植物学研究有推动作用。

1904年,英国爱丁堡皇家植物园的鲍尔福等人,曾7次进入昆明采集植物标本,带走标本十多万份,其中有首次引入爱丁堡植物园的报春花和杜鹃花等。他们对昆明采集的植物进行了大量的科学研究,使爱丁堡植物园成为世界报春花和杜鹃花的研究中心。直到现在,爱丁堡植物园(及苏格兰各地)仍有大量的昆明植物在生长,是西方国家中收集云南植物数量最多的植物园,而在苏格兰民间,也遍布云南海棠、山茶花、灯笼花等。

民国时期,云南在生物资源上的重要价值逐渐引起了重视,生物学家们纷纷来昆明考察,采集标本。抗日战争期间,以西南联合大学为主的一大批生物学家在前沿领域做出了杰出的贡献。(www.xing528.com)

20世纪30年代,植物学家蔡希陶(1911~1981年),受静生生物研究所委托,到昆明组织后方研究基地。1932~1937年,他在云南各地的丛林中采集了12000余份植物标本,在当时中国科学家中,他收集的云南植物标本是最多的。1938年,在有关方面资助下,蔡希陶在昆明黑龙潭创办了云南省第一个生物研究所——云南农林植物研究所(即现在的中国科学院昆明植物研究所前身)。在这里,采集到的植物标本全部向来昆的科学家和学生开放,初步揭开了云南植物王国的神秘面纱

汤佩松(1903~2001年)在西南联合大学农业研究所工作,他创办了植物生理研究室。在抗日战争的烽火年代中,这个实验室3次被日寇炸毁,4次搬迁重建,最后搬到昆明北郊的小村庄大普吉。英国剑桥大学生物学家李约瑟曾到这个实验室参观,并做了很高的评价,认为汤佩松在大普吉建立了普通生理研究室,尽管房屋都是由泥砖和木料建成的,但设备不差,更重要的是他使许多青年科学家聚集在他周围,极具学术气氛。

汤佩松主要研究细胞呼吸问题,其中除了与王竹溪合作发表了一篇生物物理论文外,1940年,汤佩松与合作者在顶尖杂志《Science》上发表论文,研究用秋水仙碱处理后导致大豆、豌豆、小麦水稻的多倍性,这是较早用遗传学手段研究导致染色体突变的实例。1945年,汤佩松又与合作者在顶尖刊物《Nature》上发表论文,这是在中国的食物和中药的高等植物中寻找抗菌素的研究成果,他们用“环形试验”的方法测试了荸荠,结果表明,该液体中存在抗菌物质,对金黄色葡萄球菌、大肠(杆)菌和产气杆菌具有良好的抑菌作用。

西南联合大学农业研究所副教授娄成后(1911~2009年),一直开展敏感植物的感应性研究。他对一些敏感植物如狸藻、含羞草和轮藻等进行了大量电生理学测量,表明传递组织对微弱和中常电流的通过像是一个连续的结构一样,证明植物细胞间的原生质有连续性。1945年,他在国际顶尖刊物上发表论文,对荧光素引起的单性结实的现象进行了研究。

植物病理学方面,西南联合大学生物系教授戴芳澜(1893~1973年)主要研究高等担子菌,指导裘维蕃研究云南的伞菌目和牛肝菌目,并和洪章训研究了鸟巢菌目,对真菌学的发展做出了贡献。另外,1947年,云南大学农艺系教授段永嘉编写出版了《植物病原菌学》一书,这本书在20世纪50年代初对植物保护系的学生了解植物病理学的原理起到了积极作用。

植物生物化学方面,西南联合大学生物系教授殷宏章,在农业研究所植物生理组开展植物生长素的利用及人工合成的工作,推进了生长素与植物运动机理联系的研究。

动物学方面,西南联合大学生物系教授村增瑞与助教黄浙,共同调查了昆明及其附近三角涡虫的分布和生殖情况,首次研究了海拔较高、气候情况较为特殊的我国西南地区淡水涡虫的属种,认为涡虫个体的大小和生殖器官发达程度无显著关系。

西南联合大学生物系教授赵以炳对滇池盛产的蝾螈进行了一系列皮肤呼吸与肺呼吸的比较研究。他和合作者发表了多篇论文,证明蝾螈的肺是有效的呼吸器官,可以单独维持蝾螈的生命。他还对青蛙和蟾蜍的生理差异进行了分析。1938年,清华大学长沙南迁至昆明,赵以炳和助手不失时机地分别在北平、长沙和昆明测量了一批人的红细胞和血红蛋白的指标,研究海拔改变对中国人红细胞等指标的影响。

【昆明小鼠】昆明小鼠(Kunming mice)是我国生产量、使用量最大的远交群小鼠,来源于swiss小鼠。1944年3月17日由汤飞凡教授引入,饲养在昆明中央防疫处。由于该小鼠起初引入地是昆明,故称之为昆明小鼠。1954年扩种,相继引到其他单位,经50多年的选育,我国学者已从昆明小鼠远交群中先后培育出不少近交系小鼠,现已遍布全国各地。不同地点饲养的昆明小鼠封闭群的生长发育与繁殖性能存在一定差异,但其共同特点是抗病力和适应力很强,繁殖率和成活率高,价格便宜,它在我国生物医学动物实验中约为小鼠总用量的70%。因基因库大,基因杂合率高,广泛应用于药理学、毒理学等领域研究以及药品、生物制品的生产与检定。

海口鱼和昆明鱼】在海口发掘的海口鱼和昆明化石(“海口华夏鱼”和“中新鱼”)是迄今为止发现的最古老的鱼类化石,其生活于前寒武纪。昆明鱼和海口鱼的发现,不但将脊椎动物的化石记录至少提前了4000多年,将地球上有脊椎生物出现的时间推至5亿年前的寒武纪,而且丰富了澄江生物群多姿多彩的面貌,为揭示寒武纪大爆发高阶元类群出现的机制,探讨脊椎动物起源提供了关键资料,“最早脊椎动物的发现”也因此被列为1999年中国十大科技新闻之一。

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