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古植物学的故事（65）: 掀开古植物学的神秘面纱
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古植物学的故事（65）走近古植物学
掀开古植物学的神秘面纱
Story of Palaeobotany Series (No.65): Remove the mysterious veil of palaeobotany (by Qigao Sun) (in Chinese)
关键词：古植物学；化石植物分类学；灵魂性工作
孙启高
2010年8月7日完稿于美国康州Hartford
古植物学主要研究岩石中的植物，即化石植物，包括孢子和花粉及其他植物微体化石。古植物学属于传统学科，历史悠久。它是一门地地道道的交叉学科，总是披着生物科学、地球科学和环境科学的层层面纱，颇有几分神秘色彩。我在拙作《古植物学有什么用?》中初步介绍了化石植物研究的科学理论意义、实践应用价值和社会服务功用（详见《古植物学的故事》第26期）。为了使大家对古植物学有所深入了解，本期《古植物学的故事》将带您走近古植物学，掀开古植物学的神秘面纱。
一、古植物学的活力与魅力
关于古植物学的定义，英文维基百科对术语“palaeobotany”（古植物学）作了很好的解释。古植物学既是植物学的一个分支，又是古生物学的一个分支。古植物学是基础中的基础，冷门中的冷门，从事古植物学研究基本上是坐冷板凳。
然而，以化石植物为材料研究植物起源与环境变迁是人类探讨自然历史的重要内容，也是古植物学研究的永恒主题。古植物学好像是自然历史研究中的“冷美人”。作为传统学科，古植物学的永久活力与永恒魅力体现在两大方面：一是在探索自然历史的不懈追求中充满着理性的科学精神以及宽广深厚的人文情怀，二是在学科自身发展中强调地质学、植物学（特别是植物形态解剖学）、生态学以及博物馆研究之间的相互交叉、相互渗透。
古植物学的研究和发展始终依靠“两条腿”走路，一条腿是地质学，另一条腿是植物学。古植物学虽然是冷门，但它博大精深。化石植物充满未知，挑战人类的智慧和思维。尽管历史悠久、充满活力的古植物学创造了很多激动人心的学术传奇，但是许多古植物学故事可歌可泣，反映了现代古植物学的曲折发展历程。
二、古植物学的灵魂性工作
我认为，古植物学最重要的科学意义是认识自然和理解自然，其灵魂性工作是化石植物的分类鉴定，然后在此基础上理解植物多样性、系统性和复杂性的发展过程以及古环境的演变过程，进而开展地层层序的对比和地质年代的厘定等研究。
按照现代科学的认识论和方法论，我们在化石植物研究中首先要正确回答：“化石植物是什么？” 然后，我们才有把握探讨“为什么？”要想准确地回答“化石植物是什么？”，我们必须采用严谨的工作方法、利用多种手段，尤其是利用植物形态与解剖学知识对化石植物进行分类鉴定和科学命名，进而确定化石植物的系统分类位置。缺乏严谨分类学基础的古植物学研究是没有灵魂的，往往带来肤浅的或错误的阶段性认识。不过，化石植物的分类鉴定工作是人类认识自然的不断深化的过程：没有最好，只有更好！在某种意义上说，古植物学可以被看作是化石植物分类学的同义词。
随着古植物学和相关学科的快速发展，人们对化石植物的认识不断深化，古植物学的内涵与外延也发生了明显的变化。目前，古植物学也被称作“化石植物生物学”、“化石植物演化生物学” 或“植物演化生物学”。尽管化石植物的研究已被赋予植物生物学的丰富内涵、也被突出生物演化上的科学意义，但是化石植物的分类鉴定永远是最根本的灵魂性工作。
三、古植物学与现代植物分类学的关系
1. 演化是分类的基础
胡先骕先生(1894--1968)在其编著的《植物分类学简编》这本著名教科书中特别谈到“演化和分类的关系”，认为“演化是分类的基础”。实际上，几乎现代植物分类学研究的所有问题都不可避免地涉及到演化问题，如：地质历史时期植物地理分布的格局、植物性状演化或形态演化的式样等等。“活化石”植物----水杉的重大发现是一个典型的例子。
所谓的“活化石”是指人们先在化石中发现，而后来才知道至今仍然在地球上存活的生物。1941年，日本古植物学家S．三木茂博士(Shigeru Miki, 1901--1974)根据日本上新世地层中[距今533至258万年]的植物化石发表了一个当时以为已经绝灭的化石植物新属---水杉属（Metasequoia）。
不久，中国植物分类学家在四川万县磨刀溪一带（今属湖北利川）发现了孑遗分布的现生水杉。1948年植物分类学家胡先骕和郑万钧（1904--1983）在《静生生物调查所汇报》(Bulletin of Fan Memorial Institute of Biology)用英文正式发表“活化石”植物----水杉。这项重大科学发现曾在国际学术界引起轰动。
2. 古今结合
无论从科学研究的内容看，还是从科学命名的形式看，现代植物分类学和化石植物分类学（古植物学）是不可能截然分开的。无论对于现代植物，还是对于化石植物，它们的命名问题都不是孤立的简单问题。现代植物和化石植物研究的要义都在于认识自然和理解自然。只有古今结合，将现代植物和化石植物统一考虑，才有可能建立一个较为合理的自然分类系统，才有可能深刻阐述植物系统发育关系。
博古通今，这是一条造就学术大师的治学之路。法国植物学家Adolphe-Théodore Brongniart （1801--1876）不仅是现代植物分类学大师，而且是一位承前启后、继往开来的著名古植物学家，被人尊称为“古植物学之父”。胡先骕先生是名副其实的植物分类学大师，他是中国植物分类学发展史上承前启后、继往开来的学术领袖之一，被人尊称为“中国植物分类学之父”。胡先骕先生文理兼通、博古通今、学贯中西，他不仅对现代植物分类学有很深的造诣，而且对古植物学也情有独钟。他是中国第一位从事化石植物研究的现代植物分类学家。
我们可以武断地说，不精通化石植物分类学（古植物学）的现代植物分类学家是很难成为学术大师的，不精通现代植物分类学的古植物学家也是很难成为学术大师的。“十年树木，百年树人。”学术大师常常是百年难遇，千年难求。我们应该慎用“学术大师”之称谓，我们也没有必要期望从事现代植物分类学或古植物学研究的每一位专家都能成为学术大师，这是极不切合实际的。但是，古今结合的研究理念是极为必要的，也是大有裨益的。
现代植物分类学家如果漠视古植物学领域的科学积累和重要发现，那肯定是缺乏历史眼光的，也很难开展较为深入、有长期影响的分类学研究。
古植物学研究需要现代植物学（包括植物分类学）的基础知识及其严谨实验研究方法的基本训练。有些古植物学家仅仅认识化石植物（“死植物”），而对现代植物（“活植物”）缺乏基本了解；有些古孢粉学家仅仅认识地层中的植物孢子和花粉，也不熟悉现代植物。如此研究是没有底气的，有时会闹笑话，通常把“古生物”搞成“古死物”。
参考文献（略）
[End]
https://blog.sciencenet.cn/blog-225931-352495.html
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