西方的natural history 与中国的博物学大致对应。中国古代从《禹贡》、《神农本草经》开始，就有着丰富的博物学实践和连贯的博物学传承体系。传统中国学问虽然强调博物（博古通今），但对于西方的natural history的本意却不尽相同。

该词语定义和起源于拉丁语historia Natural，是指对自然的探究和记录，而不是对历史事件的研究，它是对自然界的系统研究和观察，侧重于描述、分类和理解植物、动物和其他自然现象。希腊语historia，意思是通过观察获得的调查或知识，而不是按时间顺序的历史。从这个意义上，亚里士多德的早期著作《Historia Animalium》，一般被翻译为《动物学》或《动物志》，就是这种方法的例证，该著作强调对生物体的详细描述和分类。这本书在文艺复兴时，从阿拉伯语翻译为拉丁文，构成了13世纪阿尔贝图斯·马格努斯（Albertus Magnus，大阿尔伯特）撰写《动物论》（De animalibus）的基础。

《五十二病方》出土于1973年底湖南长沙马王堆三号汉墓，是西汉时期的帛书文献，是中国现存最古老、最完整的医学方书，成书于公元前200年左右，记载了52类疾病的283个医方和254种药物，涵盖内科、外科、妇科、儿科及五官科。另外还有《神农本草经》这类著作，显示了我国有类似的传统。

在亚里士多德之后，以老普林尼的《Natural History》极负盛名。这一部古代百科全书式著作，涵盖天文、地理、动植物学等领域，汇集473部前人文献，第一卷是全书的前言，概略地说了书的内容和所援引的资料；第二卷叙述天文，第三至六卷讲自然地理、历史地理和民族志，第七卷讲人类学和生理学。第八到十一卷，属于动物学，第十二至十九卷，讲述植物学。第二十至二十七卷，讲述药用植物。第二十八至三十二卷则为药用动物。第三十三至三十七卷涉及矿物学、冶金学、化学工艺等方面的问题，叙述了怎样在绘画和雕刻中利用不同的材料，并且花了相当篇幅讲艺术发展的历史。他在书中，记述了大量的农业种植技术，以及四种葡萄压榨机。在后七卷中，还记载了大量的化学反应过程和处方，记述了古代提炼黄金的方法。

所以说，用一般的“博物学”或“自然志”，难以描述这种书，因为它涉及到大量的人造物和技术发明。而“自然史”也因较少涉及按时间演变而受到排斥。因此，笔者提出“自然史学”的译法。说明这一学科，与“自然哲学”相对应，并且它不仅仅是一种“史”，更是一种“学”。

大阿尔伯特和学生托马斯·阿奎那，明确了基督教理性主义。他们认为，人们只要具备了经过严密论证的宗教知识体系，就可以重建健康的道德秩序，使得腐败的教会得到净化，并且能在信众之中排斥异端。这使得亚里士多德的古典理性，转化为宗教理性。基督教理性主义的确立，鼓励更多的人追求真理，追求知识，以揭示世界的本质。

理性的复兴，引来了文艺复兴，西欧的大翻译运动以及印刷术的发明，使希腊罗马古典时期的志类著作大规模流传。老普林尼的《自然史》于1469年出版了第一个印刷版本，很快就出版了多个版本。1492年哥伦布发现美洲后，无数的新鲜事物从四面八方向欧洲汇聚过来，贵族们纷纷建立“珍奇屋”，以储藏各种各样的植物、动物、矿物标本，更有各类工具、木乃伊等。医学研究也不断寻找新的药物物质。国王们也都建立了广阔的植物园，以及从农业、药学方面获益。家产雄厚的医生、传教士、贵族四处旅行、探险，大量收集标本并公开展示。个人的珍奇物，逐渐发展为博物馆，各国开始进行相应的资助。植物园和博物馆成为植物学、动物学研究活动的主要场所。

此时的学者，纷纷称自己为自然学者（naturalist），他们的作品，不止涉及科学，而且具有很高的艺术价值、文学价值。其插图优美、文笔生动，许多作品都价值不菲，本身具有收藏价值。

公元前四世纪中国战国时期魏国天文学家石申编著的《石氏星经》，其实就是天体的自然史学研究。希腊化时期，以阿基米德、托勒密等数学家强调实在精确，通过数学和几何描述天体运动（主要是圆周运动）。约翰·拜耳采用了第谷·布拉赫的观测数据，在1603年引入了用希腊字母标记星座内恒星的方案，他出版的《测天图》（Uranometria）是世界上第一套覆盖整个天球的星图，共51张图，命名了1564颗恒星，在托勒密48星座的基础上又收录了多个新星座。这标志着自然史学进一步影响天文学。

哥白尼发表《天球运行论》后，天文学进一步从自然史学中独立，而与数学结合越来越密切。伽利略观测到了月球上的环形山、木星的卫星，使得星体运动全面纳入到了物理学框架内，成为自然哲学的一部分。而开普勒综合了第谷的观测材料，提出行星椭圆轨迹的理论。这使得天文学一步踏入了自然哲学的领域，到了牛顿，完成了天体物理学的创立。

德意志医生阿格里科拉，在波希米亚约阿希姆斯塔尔银矿担任医生期间，因研究矿区居民肺病转向矿山学研究，于1550年完成《矿冶全书》（De re metallica）写作，该书共12卷，含292幅木刻插图，系统记载采矿、选矿、冶金技术及设备，1556年出版后成为欧洲矿物学奠基著作。这是自然史学在采矿冶金业的应用。

英国贵族弗兰西斯·培根（Francis Bacon, 1561 - 1626）以极高的热情呼吁发展自然史学，他把自然史学提高到一切科学必不可少的地位，甚至认为“自然志”就是“自然哲学”。而这个基础就是归纳法（induction），对应的就是哲学中的演绎法（deduction）。一开始，他提出哲学要从神学中分离出来，他认为经院哲学的缺陷在于对自然的历史懂得很少，只是长于辩驳和争论，却不能产生任何为人类生活谋福利的实践效果。

培根提出“知识就是力量”，而这个知识首先就是自然史学，培根把经验上升为一种科学原则，并创立了新的归纳法。培根认为世界是一个广阔的迷宫，在它的缠绕中，我们需要一些线索或线来追踪我们通往知识和力量的道路。这条线，即是他提出的归纳方法。培根的科学思想和方法论有其历史的局限性。他提倡归纳法和实验科学，但却轻视演绎推理和数学。而数学和物理，则主要是自然哲学的领域。培根希望仅仅是把观察资料加以系统整理，正确的理论结论就会自然产生，这当然不可能。

与培根同时代的伽利略提出“实验是检验真理的标准”，更把实验提升到前所未有的调度。但是，伽利略所说的“数学是自然的语言”，这一点却不为培根所理解。提出血液循环理论的御医哈维，还曾给培根看过病，但培根也不支持血液循环理论（当时没有发现毛细血管，缺乏血液在体内循环的证据）。虽然培根依旧影响了整个科学。培根所设想的科学，不是数理科学，而是自然史学以及实验。培根特别强调把实验报告列入自然史学类研究之首。

培根提出《新工具》（Novum Organum，1620）以推广“科学归纳法”，并积极提倡自然史学，纯粹自然哲学的基础是自然史学（“The firm foundation of a purer natural philosophy are laid in natural history”）。在生命最后几年，他身体力行写作了《风学》（Historia Ventorum，1622）、《生死学》（Historia vitae et mortis，1623）和《浓稀学》（Historia densi et rari，1623）等。培根全力投入到自然史学的编著中，并计划把所有的实验整理为自然史学发表。但因为在风雪天里实验雪对于鸡肉的冷藏作用，结果患上急症去世。

培根的遗著《Sylva Sylvarum, Or, A Natural History, In Ten Centuries.》（木林集：十个世纪以来的自然史学，Sylva Sylvarum是汇编的意思）于1627年出版，其中主要是历史上的实验研究。另外还有一部《新亚特兰蒂斯》出版于1628年，后来被编入《木林集》，这篇短文描述了一个乌托邦式的科学社群：所罗门之家。培根还研究声学，在他的遗著中拒绝了毕达哥拉斯学派的观点（认为数学是和谐的原因）。培根试图提出一门声学科学，涉及研究声音的特性，以发现和声的本质（振动）。

近代化学开创者玻意珥，曾见证了伽利略的葬礼，后来研究医学。在得到遗产后，他响应培根对实验的要求，在助手罗伯特·胡克的协助下，研究过气体物理学、气象学、热学、光学、电磁学、无机化学、分析化学、冶金化学、工艺、物质结构理论以及哲学、神学。其中成就突出的主要是化学。在担任英国东印度公司董事期间，他还写过《论宝石与钻石的起源》。1644年，包括玻意珥在内的一批对科学感兴趣的人，其中包括教授、医生、神学家等，定期地在某一处聚会，讨论一些自然科学问题。他们称之为“无形学院”。

1660年，他们提议建立一个正式的组织，旨在实现培根的愿景，即通过实验为国家利益服务，并建立一个科学社群开展集体活动，类似于培根提出的“所罗门之家”。这就是英国皇家学会。相关的信件、会议报告和发表在学会《哲学汇刊》上的论文证明，培根提出的声学在早期皇家学会活动中是研究焦点之一，甚至很多研究被冠以培根主义（Baconian）之名。

皇家学会的核心宗旨、研究范式、学术准则，几乎完全承袭培根的《新工具》《学术的进展》等经典著作的核心主张。学会长期收集、整理、归档各地的自然观测现象、实验记录、技术经验，构建公共科学史料体系，贯彻自然史学研究方法。皇家学会固化了培根强调的“实验”的核心地位，建立严格的实证科研范式。学会规定，所有学术报告、研究结论、创新成果，必须附带可重复的实验过程、观测数据与现象记录，无法实证的思辨结论不被认可。这一制度彻底确立了实验在科学研究中的核心地位，完成了近代科学与传统自然哲学的彻底割裂，标志着实证科学时代的正式到来。

培根有很多知识短板，如在医学、天文学、矿冶学等领域，但他积极提供实验和自然史学，却对科学是卓越贡献的。在西方传统中，自然史学（natural history）与自然哲学（natural philosophy）一起发展，成为研究自然世界的主要方法。约翰·雷（John Ray）(1627 - 1705)积极贯彻培根的自然史学研究，他出版了多部植物学著作，还是第一个提出要对物种进行分类的人。他积极提倡通过仔细观察自然来理解上帝创造和设计世界的智慧。

化石问题在自然界引入了变化的概念和时间性的维度，自然史学有了时间顺序。罗伯特·胡克利用他发明的显微镜观察化石，主张化石是过去的生物体被浸泡石化的结果，化石提供了地球上久远过去生命历史的线索。微生物被纳入自然史学的范畴。

埃德蒙·哈雷 （Edmond Halley，1656—1742）仔细观测天象，编制了第一个南天星表，弥补了天文学界原来只有北天星表的不足。哈雷的这个南天星表包括了381颗恒星的方位，它于1678年刊布。并且哈雷资助牛顿出版了巨著《自然哲学的数学原理》，最终把天文学引入了物理学（自然哲学领域）。而牛顿则认为，笛卡尔（发明解析几何）提出的机械宇宙观对自己的影响更大，而不是培根的归纳法。

到了18世纪，瑞典科学家林奈提出二名法，使自然史学发展达到一个高峰。然而随着各个学科不断应用新的技术、数学方法，自然史学的内涵不断被抽空。可是，它其实是一个方法系统，而不是特定的学科，这是世人对它最大的误解。正是出于这种观点，笔者才在《元素的文明征程》中使用了“自然史学”这一术语。

参考文献：

1、培根 《Sylva Sylvarum》《林苑集》 初探， 何军民， 石云里。2012.

2、西方近代博物学的兴衰。吴国盛。2026.

3、博物学与Natural History：东西方知识传统的构造。余欣、周金泰。2023.

4、Weld CR.A History of the Royal Society: With Memoirs of the Presidents. Cambridge University Press; 2011.

5、Burns, William E. The Scientific Revolution in Global Perspective. Oxford University Press, 2015.

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