凝固绿色:标本中的植物学
2012/8/31 来源:中国科技网



8月11日下午,北京东三环外一家咖啡屋里热闹非凡,20多名年轻人挥舞着剪刀、针线,制作着属于自己的康乃馨标本。

这是果壳网主办“万有青年大烩”的一个分会场“植物标本进修班”。对担任活动主持人的植物学博士、科学松鼠会成员史军来说,这并不是一堂手工课,而是自然课:他希望能通过植物标本这扇窗口,让参与者“感受和我们不同的另一类生命”,对植物研究者的世界多一点了解。

一叶“障目”,见花果方识草木

“拿着一片叶子向植物学家询问‘这是什么种类’,是件很不礼貌的事情。”在果壳网的日志里,史军曾经如此吐槽。而给大家介绍标本时,他再次强调,像树叶书签这样的小制作,压根就不算是能用来研究的标本。

也对,在自然博物馆中,无论扎在小盒里的昆虫、蜘蛛,泡在瓶子里的鱼贝虾蟹,还是剥制毛皮的老虎、大象,都是整只的。但是一棵大树的“标本”,好像还真没见过……

史军介绍说,如果说动物标本是立体的“塑像”,那么植物标本则是平面的“证件照”。用于植物研究的一般是压制标本(又称腊叶标本),像树木等大型植物只需剪下一份带有叶、花和果的枝茎,经压制、干燥后固定在纸上,在标签上填好名称、产地等信息,就可作为代表这种植物身份的“大头照”了。“全身照”只用于可以整株贴在一张纸上的小型植物,比如常见的荠菜、二月兰蒲公英等。

另外作为植物的性器官,花和果的形态才是鉴定植物具体种类的最主要依据。“就像看人要看脸,要是光有一片叶子,就好像只凭一只手、一只脚的样子去找人,难度太大。”史军说。

不过与枝叶相比,保存花果要麻烦一些。一般而言,花朵和小型浆果可以像叶子一样挤掉水分后压成片状,干果则可整个风干保存;至于苹果、橘子这样的大个头浆果则要做成切片,或者整个泡在防腐剂里。

“在制作植物标本的过程中,你会发现很多以前没注意到的细节,比如花蕊的形状,叶子背面的毛。”史军告诉记者,“而对收藏者来说,植物标本可以留下一份美丽的、会随着时间流逝而改变颜色的记忆。”

百万标本库,写就植物家谱

当然,研究用的植物标本不能从菜市场或公园绿地随便拣来,往往需要采集者深入山区、丛林、高原等人迹罕至的地带,经历风餐露宿、暴雨泥泞、蛇虫蚂蟥等各种考验。而用史军的话说,每天带着摞起来足有一人多高的标本夹回到营地后,晚上还要点起火堆,花几个小时把夹子中的标本烤干,“其实是件比采集还要辛苦的工作。

21世纪初的植物标本采集者,装备着手电筒、探照灯这样的家用电器,吃着方便面和罐头之类的工业化食品,还携带数字化通讯设备,但他们的工作方式比起几个世纪前的前辈并没有太多本质不同。

制作腊叶植物标本的工艺于16世纪初在意大利发源,并很快找到了大显身手的空间。大航海时代的欧洲人一代代地远赴世界各个角落,其中大部分满脑子只想着财宝和土地,但也有一些醉心于异域植物的奇妙,并采下它们制成标本,带回欧洲。

那些年也是自然科学体系逐步建立的时期,植物学一步步从传统的农艺、园艺中分离出来,与动物学、矿物学共同组成了探索自然的“博物学”,植物标本则从单纯的工艺与收藏演变为科研资料。另一方面,由于各类植物的区别不像鸟兽鱼虫那般一目了然,因此随着已知植物物种的清单越拉越长,如何对它们科学分类也日渐迫切。18世纪中叶,瑞典生物学家林奈借助所收藏的16000余份植物标本,出版了第一部正规的植物学著作《植物种志》,其中首次提出生物命名的“双名法”和以雌、雄蕊特征作为植物分类依据,成为近代植物分类学诞生的标志。

目前,全球拥有超过200万份馆藏标本的大型植物标本馆已有25家,其中中国科学院植物研究所的标本馆收藏了260余万份。这些信息库逐渐充实的过程,也是植物分类学大厦不断加高、完善的历史。

博物学已倒?标本采集不可少

或许是压制植物标本太像图画,植物标本馆在数字化浪潮中如鱼得水:只要把馆藏标本的照片、标签说明上传到联网数据库中,就可供研究人员远程使用,无需接触实物。而除了在DNA检测后修改分类,在野外也已不那么容易采集到植物新种了。

作为曾经和数理传统同样重要的研究范式,博物学传统其实从19世纪末开始就逐渐衰落。仅仅是在大自然中观察、采集、记录而缺少定量分析,从医生、军官到传教士都能玩一把的博物学,在科学研究日益精细化、职业化的大趋势中显得格格不入。在一些学者看来,博物学收集了几百年标本,如今算是完成了历史使命,赶不上现代科学这趟动车了。除了还能教普通人认识些花花草草……

植物学、动物学与矿物学这三大分支倒没有衰落,不过研究方法也渐渐脱离了博物学传统,越来越多的研究人员常年待在有空调的实验室里,离开显微镜、扫描仪和专业电脑软件就没法工作。即便是野外考察,也几乎离不开统计学。

“现在愿意做传统植物分类研究的人越来越少,拿经费也困难,但短期内实物标本的作用还是不可替代的。如果不了解标本包含的信息,对所研究植物在野外的情况一无所知,研究中就容易犯错误。”史军回忆说,前两年某研究所有位博士做分子生物学课题,论文洋洋洒洒,答辩应对如流,却在被问到标本产地的时候傻了眼。结果是,复杂的实验重头再来了一次,这次的材料是他从产地亲手采集的。

史军表示,尽管科学研究不可避免地越来越精细,但人们观察世界的视线也不自觉地变窄了,而贴近自然、注重观察和感受的博物学传统可以作为一种补充。“在解决生存问题后,我们也需要超出具体物种、具体事件的另一种视野,探寻生命本源的问题。”

■延伸阅读

去南师大看珍稀“动植物”

大型两栖、爬行动物园、珍稀鸟类园、大型水生动物园……在南师大仙林校区的生命科学院楼内,有一座“珍稀动植物标本馆”。

今年9月即将迎来110周年校庆的南师大,“敞开校门办校庆”,在这个暑假免费对外开放珍稀动植物标本馆,如果你想看看那些年代久远的珍稀动植物,别错过哦!

5个开放式标本陈列园

据介绍,南京师范大学珍稀动植物标本馆,前身为1901年创建的东吴大学和1915年创建的金陵女子学院标本室。现馆内展出有近20个动植物门类中具有代表性的标本2800余种,包括剥制标本、浸制标本及骨骼标本。

树林间的鸟、草丛中的猛兽、盘在树杈上的蛇……逛珍稀动植物标本馆,就像一场神奇的游历。上下两层的展厅内,依照动物的生活习性,设置了5个开放式的标本陈列园地。讲解员介绍说,这里藏着有近百种属于国家重点保护的珍贵濒危动物和中国特产的稀有动物,最珍贵的为白鳍豚,这种被称为“水中国宝”的濒危动物极为罕见,全国现拥有白鳍豚标本的博物馆不超过5家。

开放日外也可预约参观

“7月10日标本馆迎来了参观的‘小高峰’,上午半天参观人数就达近百人次。”为了给参观的市民和同学讲解相关珍稀动植物,南师大生命科学学院的6位同学主动放弃假期,报名担任了讲解员。

标本馆的工作人员介绍说,南京师范大学珍稀动植物标本馆,是目前江苏省面积最大、品种最全、数量最多,也是南京市唯一展出的大型动植物标本馆。以往校外参观人员较少,通常需要达到一定的人数方可开放。为迎接校庆,和市民共享资源,标本馆将在7月10日、7月20日以及8月10日、20日全天开放,其他时间提前预约,由标本馆工作人员统一安排即可入馆参观。

一名就读于南京外国语学校的女生谈及自己对生物标本十分感兴趣,她之前来参观过一次,鉴于参观手续较繁琐就没再来。但是这次校庆搞的免费开放活动让她十分欣喜:“我觉得这样的校庆活动很‘给力’。如果有机会,我还想多来几次。” (章钟慧 刘蓉)

动植物标本巡展让神奇自然尽收眼底

“珍生灵以凝万物美态,爱自然之现亮丽风采”,日前,合肥师范学院在该校竹园广场举办“合肥市高校第四届动植物标本大赛”优秀获奖作品巡展活动,现场展出了来自中国科技大学、合肥工业大学、安徽农业大学、合肥学院以及合肥师范学院同学制作的部分获奖参赛标本。活动期间,该校相关部门和部分院系领导老师到现场观看指导。

此次优秀标本获奖作品巡展分动植物两个展区。每个展台都配有专门讲解员,动物组中,惟妙惟肖、栩栩如生的原色动物实体标本、制作精致的骨骼标本等引起了同学的惊叹,创意独特、姿势形态给人耳目一新的感觉,令大家啧啧称奇。植物组中,标本根茎叶齐全、颜色美观、标注齐全、制作精美,蜡叶标本更是争艳斗奇,色彩鲜艳逼真的鸡爪戚、原色系列睡莲精彩一生展示等。各式各样的精美标本吸引了许多同学的驻足观看,很多同学还对于这些标本的制作过程和来源等产生了浓厚兴趣,纷纷询问起现场工作人员,虚心求教,志愿者们热情地为同学们解答各种疑惑,给同学们讲解了不少有关标本和标本制作的知识,现场气氛热烈,活动现场不时可以听到同学们的好奇声、讨论声和赞美声。

该活动不仅丰富了校园文化生活,普及了标本文化知识,提高了广大同学对标本的认知,而且促进了专业学习与个人兴趣的融合,让大家以独特的视觉去关爱生命,了解自然,从而更加增强保护自然、热爱生命的意识。(记者 董子凡)

《科技日报》(2012-8-31 五版)