世界生物學史之四：分類原理的發現

世界生物學史之四：分類原理的發現

16世紀德國神學家和植物學家O.布龍費爾斯、德國植物學家H.T.博克及L.福克斯等對植物分類都作出了貢獻。他們對植物進行了觀察和生動逼真的描述並試圖編寫地方植物志，由此在中歐發現了許多植物的新種。O.布龍費爾斯描述了 260種植物。H.T.博克和L.福克斯描述了 500多種植物。但他們缺少比較一致的分類系統，而且不甚關注屬以上的較高分類階元。O.布龍費爾斯關於屬的順序是隨意的，L.福克斯主要按字母排列，只有H.T.博克按植物營養部分的特徵及其相互關係，提出了比較符合自然的系統。　　　　義大利植物學家A.切薩皮諾首先在其巨著《植物十六卷》(1583)一書內應用了一致的植物分類法。他為提出一個易於鑒定的系統，借用了亞里士多德通過邏輯區分的向下分類法。這種方法的特點是兩分法，適合於構想鑒定的關鍵特徵，但易於導致人為分類。A.切薩皮諾認識到應用邏輯區分最重要的是選擇區分特徵，並首先重視了果實的分類價值。由於他在實際分類時先把植物分成自然類群，然後再尋找適用的關鍵特徵，所以他劃分的32類植物從整體上看是符合自然分類的。儘管他的分類系統有明顯缺點，但對以後200年的植物學,包括對 瑞典的 C.von林奈都很有影響。以後荷蘭植物學家M.德爾奧貝爾進一步探尋植物的自然相似性，並以葉的形態為分類特徵。

瑞士植物學家G.博安追隨M.德爾奧貝爾的思路按自然相似性對植物進行從簡到繁的排列，同時考慮了大量不同的特徵。有意識地劃分了種、屬之間的區別，還指出了同種異名現象，但並未描述屬的特徵。他描述的植物約有6000種，對每種植物都在屬名後面接以 「種加詞」。例如在區別兩種相似的牧草時就分別給予共同的屬名和不同的「種加詞」，成為最早的雙名法。G.博安的主要目的是想提供一份使用方便的植物名錄，故未提出更高的分類階元名稱。　　 法國植物學家J.P.de圖 內福爾把重點放在「屬」上,把相似的植物放在一起,並 用單個名詞來代替屬名。他劃分並描述的 698個屬大多數為以後 C.von林奈所採用。他首先提出屬以上的正式分類階元。但他劃分的22個綱和122個組,大多是人為的。　　　　 當植物分類不斷取得進展時，動物分類卻一直停滯不前。16世紀有幾位博物學家描述了鳥、魚的種類，瑞士博物學家C.格斯納編撰了《動物志》，按字母順序編排了文獻上所有的動物。英國博物學家J.雷首先根據分類原理進行植物與動物的分類。他比前人更透徹地討論了種的概念,這種概念在其後150年內仍被廣泛採用。他對動物分類既採用了亞里士多德的傳統分類原理，也採用新的以解剖學和生理學知識為基礎的分類標準。他對兩棲類、爬行類、昆蟲的分類，做了許多工作，較前人更重視以結構（如齒、趾的排列）為依據，而較少採用顏色、大小、習性等。因此他提出的動植物界的某些大類，是較為符合自然分類的。　　　　 瑞典植物學家 C.von林奈以雄蕊和雄蕊作為系統分類的基礎，根據它們的數目與排列，把植物分成24個綱。1735年,他出版了《自然系統》一書,把自然物分為植物、動物、礦物3大界；把動、植物各分成綱、目、屬、種4個階元,首先實現了植物和動物分類範疇的統一,增強了生物科學的整體性。 C.von林奈對動植物命名時採用由屬名和「種加詞」組成的雙名名稱，完善和推廣了「雙名法」。他起初用單個詞代表屬名，用幾個詞簡述種的特徵。以後改用兩個詞命名每種植物，並將此種方法擴展到動物方面。他統一採用拉丁文命名。屬名採用大寫的名詞，種名採用小寫的形容詞。林奈認為種和屬都是從一開始就被創造出來的，但他更重視屬的作用。他以屬作為分類基礎，把向下分類法嚴格限制在屬的水平。他強調的是「發現」屬而不是「設置」屬。林奈在確定屬時，首先根據植物的外形，隨後再詳述其本質。因此，他劃分的許多屬符合自然分類。但他出於應用方便而劃分的「綱」和「目」，則多是人為的。林奈是自A.切薩皮諾以來的動、植物分類知識的集大成者。他對雙名法的發展與完善，對分類系統及其方法的建立，使他被公認為近代植物和動物分類學的奠基人。　　　　 林奈及其先驅大都認為自然界的多樣性反映了某種深刻的順序或和諧,但卻歸之為造物主的設計,這種人為的分類方法使分類系統因人而異，造成許多混亂。從17 世紀末到19世紀，由於向下分類法在實際工作中遇到了困難，逐漸興起一種完全不同的方法，即向上分類法或綜合分類法。這種方法把各個種歸納為相似的類群，再把相似的類群結合成更高的分類階元。這在原則上是嚴格的經驗方法，標誌著一種全面的方法學上的革命。這種方法不僅方向相反，而且從依靠單一特徵轉向利用並同時考慮多種特徵。　　　　 法國是歐洲受「本質論」哲學思想影響最少的國家，因而首先發展了這種新的分類方法。法國植物學家P.馬尼奧爾在分類時不僅採用果實的特徵，而且利用植物各部分的特徵，並強調「整體途徑」即通過觀察歸類的重要性。法國博物學家 G.-L.de布豐也強調把相似種歸類，把相異種分開，並考慮全部特徵的分類方法。法國博物學家M.阿當松首先對邏輯區分的有效性提出了疑問，建議代之以經驗的歸納法。法國生物學家 J.-B.de拉馬克也主張用歸類而不是邏輯區分進行分類。法國動物學家、古生物學家G.居維葉關於各種器官的形態結構與功能之間的相關理論，更促進了分類階元多特徵概念的發展。這樣，對特徵的評價是根據其是否有助於形成「自然」類群而定的，而且特徵的分類價值也隨分類階元的不同而改變。隨著新種的不斷增加，屬的變動也較大，因此，分類的重點也從 C.von林奈的屬轉到較高的等級──科(family)，成為最穩定的分類階元。但是經驗分類學家根據「相似性」進行歸類，並無因果性的關係。直到C.R.達爾文運用進化論明確指出同一分類階元內各成員間的相似性來自它們共同的祖先，才為進化分類學奠定了基礎。