科學界的週年慶(下)  

吳美錚/企劃資訊組
科學研究的基礎——不斷的學習
  當初有人建議達爾文撰寫自傳,他做了一個著名的答覆:「我先是學習,爾後是環球考察,然後又是學習,這就是我的自傳。」,簡單的一句話卻一針見血的點出了科學研究最基本的精神——不斷的學習。

  達爾文並不是一位天賦異稟的早慧學者。在他1831年隨著英國海軍探測船艦「小獵犬號」(H.M.S. Beagle)出海之前,其父親甚至擔心這個不成材的次子未來將成為自家的恥辱。五年的環球探索航程,對達爾文產生關鍵性的影響,啟迪了他對萬物的求知慾與好奇心;然而在這趟旅程中,演化的概念畢竟只是這位甫從大學畢業、學術基礎薄弱【例如當初最先注意到被視為演化論的實証,現在以《達爾文雀》之名為大眾所熟知的那群加拉巴哥群島(Galapagos Islands)上的雀鳥(finches)分屬於不同物種的,是鳥類學者兼畫家古爾德(John Gould),而不是達爾文。】的年輕博物學者心中閃爍的微光,若不是經過爾後二十多年間,不斷的思索、辯證與學習,又豈能逐漸發展成為一道如今能夠幫助我們探索生命複雜多樣面貌的耀眼光芒。

著作包羅萬象
  達爾文在自傳中分析自己之所以能夠成為一個成功的科學家,主要歸功於對自然科學堅決而熱烈的愛好,能夠以無限的耐心針對問題長久思索,勤於蒐集材料與觀察事實,努力培養創造力與累積豐富的常識。他的興趣是多方面的,幾乎涉獵了各領域的知識,這可以從他涵蓋了食蟲植物、珊瑚礁、鴿子、蜜蜂、蚯蚓、蘭花、甲蟲和藤壺等包羅萬象的著作得到印證,其一生的手稿多達二萬餘件,劍橋大學已將其全部著作電腦化,網址為http://darwin-online.org.uk,網站內有許多珍貴的圖片與資料,值得上網瀏覽。

  在達氏的著作中,與海洋研究有關的並不多,較為人熟知者為1842年出版的《珊瑚礁的結構與分佈》(The Structure and Distribution of Coral Reefs)。在當時觀測技術與水下技術並不發達的年代,達爾文綜合「小獵犬號」航程中的探勘結果與博覽群書、地圖後的心得,花了20個月的時間完成這本將近300頁的著作,書中提出有關於珊瑚礁形成的理論,後來都一一獲得證實,堪稱開啟了珊瑚礁生態研究的里程碑。另外,他花了八年去研究藤壺這種附著於船底及船塢的微小海洋生物,包括其分類、現生與化石藤壺的變異等等,並發表了四巨冊的研究報告,至今仍是藤壺研究的經典之作。至於魚類或其他海洋生物方面,達爾文未曾有專書出版,但是在他許多的著作、筆記或書信中,都出現過有關魚類的觀察與論述。例如他在《物種起源》中,以比目魚類(Pleuronectidra)位於同一側的眼睛,和鯨類鯨鬚的多寡,來說明生物為了適應環境所產生的變化;堅決主張早期(寒武紀大爆發之前)的海洋「必然」充滿生命或生物,與目前受到大部分人認同的「海洋為生命的起源」之說不謀而合。另外,他在1839 ~1843年間,針對「小獵犬號」五年的探勘航程中所採集的標本,與多位作者陸續發表了《小獵犬號之旅的動物學研究》(Zoology of the Voyage of H.M.S. Beagle)。該書共分5卷,其中的第4卷是關於魚類,收錄了該航程中採集的137種魚類(有許多是新種)的生物學資料與栩栩如生的精緻手繪魚圖。不過,該卷係由另一位博物學者Leonard Jenyns執筆,掛編修之名的達爾文則提供所有的標本以及採樣地點與活體的形態、顏色等相關的詳細採集紀錄。值得一提的是,2004年,加拿大英屬哥倫比亞大學(University of British Columbia, Canada)的Daniel Pauly教授彙整了達爾文散見於各書中有關魚類的論述,編撰成了《達爾文的魚類:一本關於魚類學、生態學和演化學的百科全書(Darwin's fishes: an encyclopedia of ichthyology, ecology, and evolution)》。書中把達爾文曾經提及或採集的魚種,重新按照學名的字母順序排列,各項資料均註明了原始出處(即引用自達爾文的哪一本著作),同時把當時以及現代生物學上的說明交相對照,讀者不僅可以涉獵魚類學的相關知識,對於達爾文這位傑出的科學家以及演化的理論亦能兼容並納,可謂一舉數得。

達爾文發現的海豚新種Delphinus Fitz-Royi,係以「小獵犬號」的船長費茲羅來命名

收錄於《小獵犬號之旅的動物學研究》第4卷的大眼脂鯉屬魚類。1. Tetragonopterus abramis; 2. T. rutilus; 3. T. scabripinnis; 4. T. interruptus; 1a, 2a, 3a, 4a為該四種魚類的牙齒構造圖

週年紀念的意義:「瞻前」與「顧後」
  「如果說我看得比別人更遠,那是因為我站在巨人的肩膀上。」(If I have been able to see farther than others , it was because I stood on the shoulders of giants.),這是英國另一位著名科學家牛頓的名言,也是人類文明演化與進步的真諦。無論在哪一個時代,哪一個領域,前人的知識與創見常常是後人據以演繹出更為宏大、精深的理論或學說的基礎,就像哥白尼啟發了伽利略,達爾文的演化理論為現代的基因學研究埋下了種子;他們勇於破除桎梏,毅然向黑暗的無知挺進,歷經艱辛所贏得的智慧之光,照亮了前路,引領後世邁向追求真知卓見的亙古旅程。

  我們這些凡夫俗子,或許永遠無法成為另一位伽利略或達爾文,但即或只是歷史洪流中的恆河沙,卻還是一個無法取代的個體,在生命中留下的印記也是獨一無二的。從今年年初以來,熱烈展開的各項週年紀念活動,除了突顯這些偉大的科學先驅們的歷史價值外,藉此機會反思自己是否傳承了先知們所揭櫫的典範,在追求真理與實踐自我的道路上,永不放棄的努力向前;同時真切的體認到,生命的多樣性與變化繁如織錦,人類只是巨大茂密的生命樹中一棵小小的枝芽,沒有任何的權力去影響、威脅其他生物或其賴以生存的環境,這些可能才是科學界週年慶最重要的深層意義吧!

參考資料
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3. 曾志朗(2004)人人都是科學人,遠流出版,51-54頁。
4. 馬丁•葛登能(Martin Gardner)著/王瑜君、柯秀雯等 譯(2005) 科學家眼中的世界,商周出版,3-17頁。
5. 羅伯•阿德勒(Robert E. Adler) 著/曾蕙蘭、邱文寶 譯(2006)他們創造了科學:改變人類命運的科學先驅,究竟出版
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6. 比爾•布萊森(Bill Bryson)著/師明睿 譯(2006)萬物簡史IV:永無止「競」的生命,天下文化出版,61-83頁。
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8. 楊少強(2009)達爾文敢於向時代說NO,商業週刊,1108: 94-102。
9. 王道還(2009)揭開生存競爭的秘密,商業週刊,1108:104-106。
10. 斯蒂克斯(Gray Stix)著/王道還 譯 (2009)向達爾文致敬,科學人,84: 34-39。
11. 潘震澤(2009) 達爾文也不同意的進化論,中國時報,2月12日。
12. 陳昭倫(2009)達爾文、演化論與珊瑚礁的未來,環境資訊中心(http://e-info.org.tw/node/40856
13. 維基百科網站(http://zh.wikipedia.org
14. The Complete Work of Charles Darwin Onlinehttp://darwin-online.org.uk


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