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【内容提要】在植物学从“描述性学科”向“系统性科学”转型的关键时期,奥古斯丁·皮拉姆斯·德堪多(Augustin Pyramus de Candolle,1778-1841)以跨学科视野与开创性研究,同时点亮了分类学、进化思想与植物园建设三大领域。这位瑞士-法国学者不仅创造“分类学”术语、奠基自然分类系统,更将植物学理念融入植物园实践,其植物学“科研与实践融合”的思路,至今仍为当代植物多样性研究与植物学探索提供着核心启示。
1 学术征程:从巴黎到日内瓦的跨学科深耕
德堪多的学术生涯始于逆境中的求知欲。7岁罹患脑积水未减其天赋,1794年师从日内瓦植物学家让·皮埃尔·艾蒂安·沃谢(Jean Pierre Étienne Vaucher)后,便确立了植物学的毕生追求。1798年迁居巴黎后,他凭借才华获让-巴蒂斯特·拉马克(Jean-Baptiste Lamarck)、乔治·居维叶(Georges Cuvier)等学界泰斗赏识,在植物标本馆的实践与《法国植物志》第三版的修订中,逐步形成对传统分类法的革新思路。
1813年《植物学基础理论》(Théorie Élémentaire de la Botanique)的出版标志着其学术体系的成熟——书中首次提出“分类学”(taxonomy)术语,明确主张通过植物多维度形态、结构特征构建自然分类系统,打破了林奈(Carl Linnaeus)人为分类法“单一性状判定”的局限。此后,他主导的《植物界自然系统纲要》(Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis)成为植物分类学经典,1824年对茅膏菜属(Drosera)的系统梳理中,收录五大洲32个物种,包括班氏茅膏菜(Drosera banksii)、马达加斯加茅膏菜(Drosera madagascariensis)、孟席斯茅膏菜(Drosera menziesii)等新物种,展现了其“全球视野+实证研究”的治学风格。值得注意的是,德堪多的研究从未局限于植物分类,而是横跨农艺学、植物化学、生理学乃至化石植物研究,强调“形态与功能的关联性”,这种跨学科思维在当时实属罕见。
1817年返回日内瓦后,德堪多接任自然历史教授,将学术重心转向分类系统完善与日内瓦植物园(Jardin Botanique de Genève)建设,实现了“理论创新”与“实践应用”的双向突破。

2 三大科学突破:重塑植物学的认知框架
(1)分类学革命:从“人为分类”到“自然亲缘”
德堪多的核心贡献在于将植物分类从“主观人为”推向“客观自然”。他首次明确区分植物器官的“形态学特征”(器官数量、位置)与“生理学特征”(功能),提出分类需以“自然亲缘关系”为核心,而非单纯依据用途或单一性状。为解决物种形态变异带来的分类困惑,他引入“同源性(homology)”概念——即不同植物的相似器官可能源于共同祖先,这一术语至今仍是进化生物学与分类学的核心工具。
相较于林奈的人工分类法,德堪多的自然分类系统更贴近物种演化本质,其“离散类群”理念为后续查尔斯·达尔文(Charles Darwin)进化论提供了重要的分类学基础。截至1841年,他已系统描述100余科植物,为普通植物学奠定了实证根基。其中,他最早确立的薄果荠属(Senebiera,现独行菜属 Lepidium)、系统研究的黄芪属(Astragalus)等至今仍被学界参考。

(2)进化思想先驱:“自然之战”与趋同进化的早期洞见
19世纪初,德堪多率先提出“自然之战”(Nature's war)理念,指出植物物种为争夺空间、光照与资源存在激烈竞争。这一观点被达尔文在爱丁堡大学求学期间研读,1838年成为其“自然选择”(Natural selection)学说的重要思想来源——达尔文曾坦言,德堪多的竞争理论与托马斯·马尔萨斯(Thomas Malthus)人口论共同催生了自然选择的核心逻辑。1839年二人的会面交流,更成为科学史上跨时代的思想碰撞。
德堪多还观察到不同物种可独立演化出共同祖先不具备的相似特征——这一特征趋同现象突破了当时“物种固定不变”的认知,为20世纪中期英国生物学家乔治·盖洛德·辛普森(George Gaylord Simpson)对“趋同进化”(convergent evolution)的系统阐述并纳入进化生物学提供了关键视角。
(3)植物生理节律研究:生命活动节律的早期探索
在时间生物学领域,德堪多完成了开创性实验。1832年,他发现含羞草(Mimosa pudica)在恒定光照下,叶片开合仍保持22-23小时的周期节律,显著短于地球24小时昼夜循环。据此,他大胆提出“内源性生理节律机制”假说,认为这种节律由植物自身生理机制驱动,而非依赖环境信号。
尽管这一观点在当时遭到质疑,但20世纪欧文·邦宁(Erwin Bunning)的重复实验、南极与太空实验室的后续研究均验证了其正确性,德堪多也因此成为生物钟研究的先驱。

3 日内瓦植物园:“活植物分类学实验室”的典范
德堪多的学术理念不仅停留在书本,更通过日内瓦植物园的建设得以落地。作为园区核心规划者,他首次将自然分类系统应用于植物布置,打破传统植物园“杂乱陈列”的模式,使其成为“直观呈现植物亲缘关系的活标本馆”。
在物种收集上,德堪多依托全球调查资源,为植物园引入丰富的异域与本土珍稀植物——仅其系统研究的32种茅膏菜属(Drosera)植物(涵盖五大洲典型类群)便构成园区食虫植物馆藏核心,显著提升了物种多样性与科研价值。他创新性地将园区划分为“分类系统区(按自然分类法排布)”“生态习性区(如多肉植物(Succulent plants)专类园)”“经济植物区(含药用植物、农作物)”,使植物园兼具“科研平台、教育基地、科普阵地”三重功能,这种“功能复合”理念至今仍是全球植物园建设的核心准则。2017年法语专著《Augustin-Pyramus de Candolle - Une Passion, Un Jardin》专门记述了这一实践,印证了植物园在其学术遗产中的重要地位。
在物种收集上,德堪多依托全球资源调查,为植物园引入丰富的异域与本土珍稀植物——仅其系统研究的32种茅膏菜属(Drosera)植物(涵盖五大洲典型类群)便构成园区食虫植物馆藏核心,显著提升了物种多样性与科研价值。他创新性地将园区划分为“分类系统区”(按自然分类法排布)、“生态习性区”(如多肉植物专类园)、“经济植物区”(含药用植物、农作物),使植物园兼具“科研、教育、科普”功能,这种“多功能整合”理念至今仍是全球植物园建设的核心准则。2017年法语专著《奥古斯丁-毕拉姆斯·德堪多——一份热爱,一座花园》(Augustin-Pyramus de Candolle - Une Passion, Un Jardin)专门记述了这一实践,印证了植物园在学术遗产中的重要地位。


4 学术遗产:跨越两个世纪的当代价值
德堪多的遗产从未褪色。其子阿尔方斯·皮拉姆斯·德堪多(Alphonse Pyramus de Candolle)、孙子卡西米尔·德堪多(Casimir de Candolle)、曾孙理查德·埃米尔·奥古斯丁·德堪多(Richard Émile Augustin de Candolle)组成“四代植物学家家族”,接续完成《植物界自然系统纲要》,使其成为分类学史上的不朽著作;植物界以堪多属(Candollea,现石韦属 Pyrrosia)、堪多木属(Candolleodendron)、堪多氏番樱桃(Eugenia candolleana)、堪多氏柿(Diospyros candolleana)等属种命名致敬德堪多家族,真菌中的黄白小脆柄菇(Psathyrella candolleana)也以其为名,国际植物分类学权威期刊《Candollea》更以其家族为名,彰显其持续影响力。
作为导师,德堪多培养了法裔墨西哥植物学家让-路易·贝朗迪耶(Jean-Louis Berlandier),并鼓励玛丽-安妮·利伯特(Marie-Anne Libert)开展隐花植物区系研究,为植物学人才梯队建设注入动力。此外,1843年他在日内瓦市议会的长篇演说推动了预付邮资制度的实施,直接促成瑞士第二枚邮票“双日内瓦”(Double Geneva)的发行,成为其跨领域影响力的意外见证。
从当代视角看,德堪多的学术思想仍具深刻启示:其一,“跨学科整合”理念——他融合形态学、生理学、地理学的研究模式,为今天“植物分类+分子生物学+生态学”的交叉研究提供了范本;其二,“科研与实践结合”——日内瓦植物园的建设思路,呼应了当前“植物园是生物多样性异地保存核心阵地”的全球共识;其三,“实证精神”——从分类学性状观察到生理节律的实验验证,其严谨治学态度仍是科研工作的核心准则。
2023年奥古斯丁-皮拉姆斯·德堪多奖授予了基娜·加西亚-马丁(Kina García-Martín)
5 结语
奥古斯丁·皮拉姆斯·德堪多的贡献,不仅在于颠覆了植物学的认知框架,更在于树立了“理论创新—实践落地—遗产传承”的学术典范。在全球生物多样性研究面临严峻挑战的今天,他的自然分类思想为物种亲缘关系判定提供基础,植物园建设理念为迁地保存提供范本,“自然之战”的洞见则提醒我们物种竞争与共存的生态本质。
尽管跨越两个世纪,但这位科学巨匠用一生诠释了“科学不仅是认识世界,更是探索世界”,其学术遗产与科学精神,将继续指引当代植物学家在分类研究、物种探索与生态平衡维护的道路上前行。
延伸阅读
Augustin-Pyramus de Candolle - Une Passion, Un Jardin
De Candolle, A. P. Prodromus Systematis Naturalis Regni Vegetabilis[M]. Paris: Treuttel et Würtz, 1824-1841.
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