1978年 建立中国蕨类植物分类新系统

科技工作者之家 2018-11-19

1978 年,我国著名蕨类植物学家秦仁昌在《植物分类学报》第 16 卷发表了《中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源》,该文将中国的蕨类植物分为 5 亚门,63 科,223 属,其中 23 科是他本人或由他人代为发表的新科,从而建立了中国蕨类植物分类的新系统。这一研究成果得到国际学术界的极大认可,1988 年,在纪念秦仁昌诞辰 90 周年大会上,国际蕨类学会主席亨尼普曼说:“秦仁昌不仅是中国蕨类学之父,也是世界蕨类学之父。”这一成果于 1993 年获国家自然科学奖一等奖。

 

爱国心“成就”蕨类学之父

我国在历史上很早就对蕨类植物有所认识,在 2500 多年前的诗歌总集《诗经》中就有“采蕨采薇”的描述,在历朝编纂的本草或救荒一类的著作中更是不乏对蕨类植物的描述。《本草纲目》中也有“蕨处处山中有之,二三月生芽,拳曲状如小儿拳,其茎嫩时采取,以灰汤煮去涎滑,晒干作蔬,味甘滑,亦可醋食”的说法。此外,吴其濬在《植物名实图考》中也有对蕨类植物的研究。

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但对中国植物特别是蕨类植物的系统科学研究,则源于近代西方植物学家:彼得堡植物园的首席植物学家马克西姆·维兹前后用近 40 年的时间研究我国的植物;英国蕨类植物学家贝克尔专门研究中国蕨类植物,并出版专著《蕨类纲要》;法国学者弗朗谢的《谭微道植物志》则对内蒙古、华北及华中的植物以及藏东植物进行了研究……由此可见,当时对中国现代植物学特别是蕨类植物学的研究几乎全是外国学者进行的,涉及中国蕨类植物的文章也全是用拉丁文或英、法、德、日、俄等国文字发表的,甚至模式标本也全部分散在国外。这样的一种研究状况深深地震撼了爱国的近代植物学研究者,他们认为:无论条件多么艰苦,中国人应首先把自己国家的蕨类植物研究工作搞起来。秦仁昌就是这样开始了对中国蕨类植物的研究,也是从这时起,秦仁昌的人生经历就与中国蕨类植物研究的发萌、成长和发展紧紧地联系在了一起。

 

秦仁昌系统”的诞生

为了系统科学地研究蕨类植物,1926 年秦仁昌随我国著名植物学家陈焕镛先生来到香港植物园标本室工作,1927 年他受聘于台湾自然历史博物馆任植物学技师。在此期间,他查阅了许多标本和文献资料,基本上掌握了 180 多年来外国学者对中国及邻近国家蕨类植物研究的情况,但因模式标本都保存在西方各国,许多问题在国内无法解决,所以他决心到欧洲进行学习考察。1929 年,秦仁昌来到丹麦哥本哈根大学植物学博物馆,在当时世界著名植物学权威 C. 科利斯登生的指导下研究蕨类植物分类学。在欧洲期间,他为了彻底查清中国蕨类植物的模式标本,先后在欧洲各国标本馆进行短期研究,并且拍摄模式照片 18300 多张,积累了大量珍贵资料。经过多年努力,180 多年以来各国学者所发表的中国蕨类植物标本,除一张存放在巴黎自然历史博物馆的地下室无法找到外,秦仁昌对其他资料都进行了详细的研究和记录。这些宝贵的资料为其后“秦仁昌系统”的问世以及中国现代植物分类学的研究奠定了坚实的基础。

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1932 年秦仁昌回国后,将从国外收集来的资料综合整理,结合自己采的标本资料,修订了他 1930 年编写的《中国蕨类植物志初稿》,全稿 70 多万字,记载了 11 科 86 属 1200 多种中国蕨类植物。这是中国第一部比较完整的蕨类植物专著,为中国蕨类植物研究提供了前所未有的、较为完整的资料,现已被永久保存在中国科学院植物研究所图书馆。

经过多年对蕨类植物的研究,秦仁昌于 1940 年发表了《水龙骨科的自然分类》。他从蕨类植物的演变规律出发,根据系统发育理论,科学地把 100 多年来包括蕨类植物 80% 属和 90%种的混杂的“水龙骨科”划分为 33 科 249 属,清晰地呈现了各系统间的演化关系,解决了当时蕨类植物学中难度最大的课题,成为世界蕨类植物系统分类发展史上的一个巨大突破,这一系统后来被学界称为“秦仁昌系统”。文章一发表,立即引起了国际蕨类植物学界的重视和争论,原因是长期以来,世界植物学界一直沿用胡克所提的蕨类植物分类系统。胡克的蕨类植物分类系统认为:世界上 10000 多种蕨类植物都要划归水龙骨科。秦仁昌对这个科进行了多方面研究之后发现,胡克的蕨类植物分类系统是人为而非自然的,他认为应该从蕨类植物的演化规律出发,对蕨类植物进行分类,于是“秦仁昌系统”面世了。此后,各国植物学界都陆续采用这一新的系统。秦仁昌于同年获得荷印龙佛氏生物学奖金。对此,国际蕨类植物权威科波仑特评价:“在极端困难的条件下,秦仁昌不知疲乏地为中国在科学的进步中,赢得了一个新的地位。”其后,蕨类植物细胞学染色体的研究也进一步证实了“秦仁昌系统”的科学性。

 

新时代”的新系统

1954 年,秦仁昌发表了《中国蕨类科属名词及分类系统》。

1955 年,他当选为中国科学院学部委员,1959 年被选为《中国植物志》编委会委员,负责编纂《中国植物志》。但这一植物百科全书的完成不是一件简单的事,它需要翔实的资料、专业的人才、财政的支持等诸多要素,须集全国各领域分类学家之力方能完成。为实现中国植物分类学家几代人的梦想,秦仁昌不仅充分发挥其行政才能,处理大量具体事务,而且他本人也夜以继日积极参与具体的研究和编著工作。经过不懈努力,《中国植物志(第二卷)》于当年出版,作为《中国植物志》这部中国植物百科全书的第一本,为其他卷册的编写树立了典范。按计划,《中国植物志》中蕨类植物分五卷,至 1964 年,秦仁昌已完成其他四卷中近三卷的初稿。1973 年《中国高等植物图鉴》出版,秦仁昌又完成其中杜鹃花科属部分的撰写,得到了中外植物学家的高度评价,国外学者还专门将该部分在国外进行了翻译出版。

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1978 年,秦仁昌完成论文《中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源》,在文中对当代蕨类植物,特别是分布于亚洲的蕨类植物的系统发育问题做了进一步深入探讨,并对过去自己的蕨类植物分类系统做了进一步修订和补充,提出了一个全新的中国蕨类植物分类系统。这一系统不仅在国内植物学的研究上得到广泛应用,而且受到国际蕨类学界的极大重视。对此,秦仁昌以其敏锐的眼光指出:蕨类植物分类系统研究虽已进入了一个新的时代,但我们需要走的路还很长。1979 年 10 月,秦仁昌发表《中国植物分类学的回顾和前瞻》一文,文中指出:

近代植物分类学是一门高度综合的学科,除大力开展全国范围内植物资源调查采集和引种栽培工作;必须结合专科专属进行研究;进行科属的系统发育和进化过程的综合研究;开展全国各门类植物的细胞染色体的普查工作和细胞遗传学的实验研究工作;采用先进技术和实验手段解决植物志中争论的种、亚种、杂种、无融合生殖体、多倍体等许多科学问题。

秦仁昌这些最新的研究成果,对促进我国植物分类学在未来的纵深发展具有深远影响。秦仁昌也因此在 1989 年被授予中国科学院自然科学奖一等奖,1993 年荣获国家自然科学奖一等奖。

 

故乡何在 园林为家

1986 年,秦仁昌病逝于北京。 这首诗是他人生的写照:

五十年来建园圃,江南江北度生涯。问道故乡何所在,园林无处不为家。

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秦仁昌的一生见证了中国蕨类植物研究的发萌、成长和发展,他在植物学特别是蕨类植物分类学等方面提出了中国人自己的观点,对中国蕨类植物分类做出了客观的评析,从而创建了最完整的中国蕨类植物分类系统,为中国以及世界蕨类植物研究作出了卓越的贡献。同时,他留下的永不放弃、积极探索的科学精神以及勇为祖国争荣誉的爱国心,永远值得我们学习。

(图文 / 中国科学院植物研究所)

改革开放 中国植物志 秦仁昌 水龙骨科 1978

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