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世界科技全景百卷书: 水杉是谁发现的
“科学上的惊人发现——1亿年前称雄世界而后消失了2000万年的东方红杉，在中国内地一个偏僻的小村仍然活着！”这是1948年3月25日美国 《旧金山纪事报》上登载的一条头号新闻。 这里所说的“东方红杉”或叫“黎明红杉”就是水杉。 据古植物学家的研究，水杉是一种古老的植物。远在1亿多年前的中生代上白垩纪时期，水杉的祖先就已经诞生于北极圈附近了。当时地球上气候非常温暖，北极也不像现在那样全部覆盖着冰层，以后，大约在新生代的中期，由于气候的、地质的变迁，水杉逐渐向南迁移，分布到了欧、亚、北美三洲。根据已发现的化石来看，几乎遍布整个北半球，可说是繁盛一时。 到了新生代的第四纪，地球上发生了冰川，水杉抵抗不住冰川的袭击，从此绝灭无存，只剩下了化石上的遗迹。可是实际上它并不是真正的全军覆没。当世界各地的水杉被冰川消灭时，中国却有少数水杉躲过了这场浩劫，幸免于难。其原因是第四纪时，中国虽然也广泛分布着冰川，但中国的冰川不像欧美那样成为整块的巨冰，而是零星分散的“山地冰川”，这种“山地冰川”从高山奔流直下，盖住了附近一带，却留下了不少无冰之处，一部分植物就可以在这样的“避难所”中继续生存。我国有少数水杉，就是这样躲进了四川、湖北交界一带的山沟里，活了下来，成为旷世的奇珍。 这些幸存的“活化石”像隐士那样，在山沟里默默无闻地生活了几千万年，突然在公元20世纪的40年代被人发现了。 活水杉的被发现，当时的确轰动了世界。有的报纸把水杉誉为“世界植物界的一颗明星”，发现水杉是“一重要贡献，足使数十年有关文献，悉行改观”，“顿使数十年之研究，须另辟新途径，于科学上贡献之大，可以想见”。还有人把水杉比作植物界的“恐龙”，是“恐龙再世”等等。不管怎么说，中国的植物学家把这个古老的子遗树种，重新发掘出来，赋与新的生命力，使它再度走上世界舞台，为人类造福，不能不说是一件重大的贡献，为祖国争得了荣誉，是值得庆贺的。 水杉的发现尽管如此轰动。但是多少年来，关于它发现的时间、经过，以及是谁最早发现的等等问题，一直众说纷纭，悬而未决。 例如关于发现的年代，有的书上说是1941年（斯行健1950年著《水杉》）；有的说是1943年（美籍植物学家胡秀英1981年来华讲演）；有的说是1945年 （《辞海》1979年版）；有的说是1946年 （陈嵘著《中国树木分类学》1957年版补遗部分）；有的说是1948年 （美国《旧金山纪事报》1948年3月25日）。 关于最早发现水杉的人，各家说法也不一，例如： 我国著名古植物学家斯行健所著的《水杉》一书中说：“1941年干铎教授在四川万县磨刀溪 （又名谋道溪）发现三株稀有松柏类植物。干氏又续于湖北利川发现大者数百株。小者千余株。后来由胡先骕、郑万钧二氏研究鉴定，始知道这种植物即系在中新统以前、上白垩纪以后，曾经分布于整个北半球的亚红杉（注：即水杉）。” 我国著名林学家陈嵘所著《中国树木分类学》一书中说：“1946年2月五战先生在四川万县谋道溪路旁首先发现三株……”嗣又有数采集家在湖北利川县……等地继续发现，……初经郑万钧鉴定，断为松柏科之新属，后经胡先骕研究，始知与日人三木茂1941年所发现古生植物Metasequoia为同属之植物，又经Chaney（美国地质古植物学家钱耐教授）调查，知此属树木前亦曾生存于北美及欧洲，但至冰期皆绝迹，现唯一生存者、为中国四川万县与湖北利川之水杉之一种，称为本世纪有意义之发现。” 钱耐在 1948年发表的论文中也同意王战于 1946年春节第一个发现水杉，并指出后来又有薛纪如和华敬灿二人分别于1946年及1947年采到水杉标本。 著名美籍植物学家胡秀英在1980年一篇论文中说：薛纪如于1946年2月20日及同年5月18日分别采到水杉标本，后来就是根据这两份标本定了水杉的名字，而王战则是在1943年采到水杉标本的。 1948年有一位美国科学记者西尔费曼在《旧金山纪事报》上却说：“钱耐是看到活水杉的第一个现代科学家。” 从上面的这些材料中可以看出，在最早发现人和发现时间上存在着许多不同的说法，很难肯定究竟是谁发现了水杉。 近年来，通过各方面的调查，查阅了有关文献，并访问了一些目前尚健在的当事人，使这个问题有所澄清。 事情要从水杉化石的发现说起。而要搞清楚水杉化石的发现，又必须先谈谈美国的红杉。 美国西海岸加利福尼亚州的局部地区有一种孑遗植物“红杉”，又名“世界爷”。这种树巨大无比，最高可达142米，最粗要十几个人才能把它围抱起来，有的树干上开了洞，可让汽车通过，因而成为闻名世界的珍奇树种。 红杉在1769年即被发现，到1847年被定名为“sequoia”（纪念一个文学创造家Sequoyah先生）。此后在北半球各地如冰岛、格陵兰、北美、西伯利亚、中国、日本及库页岛等地陆续发现了许多红杉化石，说明它的祖先在中生代侏罗纪到新生代初期，即一亿多年前也是遍布北半球，盛极一时的。 1941年日本植物生态学家三木茂在研究从日本新生代地层中发掘的“红杉”化石时，发现这种化石与真正的红杉有明显的区别。除了两者在球果的形态上有许多不同点外，最主要的区别在叶子，红杉的叶子是互生的，而这种化石上的叶子却是对生的。于是，他认为这种被一般古植物学家认为是红杉的化石是一种新的植物，应该列为一个新属，便在当年发表论文，把它定名为“Mefasequoia”（意思是“变形红杉”或“亚红杉”），也就是水杉。 三木茂能够在一般公认的红杉化石中发现水杉化石，确实不是一件容易的事，而且他的卓越发现，为以后活水杉的定名奠定了基础，因此应该肯定他在水杉发现史上的重要贡献。 可是，三木茂万万没有想到，就在他发现和定名水杉化石的同一年，中国人静悄悄地在四川、湖北边境的山沟里发现了活水杉。 1941年2月，我国著名林学家、原中央大学教授干铎路过四川万县靠湖北边境的“磨刀溪”，看到一株巨大的古树，高有30多米，胸围有7米多，觉得十分稀罕（这就是后来定名为水杉的那株树）。可惜当时还是冬天，树叶尚未发出，干铎没有采集标本。 在植物学研究中，标本是至关重要的，特别是花、果、枝、叶俱全的标本更为宝贵，是鉴定或定名的依据，也是发现植物新种的证据。没有标本就不易被科学界所承认，这就是为什么有的学者不认为1941年是最早发现活水杉的年份，干铎不是第一个发现人的原因。但是干铎一到万县，便把看到奇树的事告诉了当时万县农校教务主任杨龙兴，并托他代为采集标本。 1942年杨龙兴果然托人去磨刀溪采来了一份有叶而没有花、果的标本，干铎收到标本，就送给树木学家郝景盛，请他鉴定。遗憾的是，这份标本后来下落不明了。 1943年夏天，一位年轻的植物分类学家王战到鄂西神农架原始森林考察，路过万县时，遇见杨龙兴，杨告诉他磨刀溪有一株奇特大树。王战找到了这棵树，采集了一份有叶有果的标本，并且了解到当地人把这种树叫做“水桫” （树旁有一座小庙，横匾上有“水桫庙”三个字）。王战认为这种树可能是一种未被记载的新种，但没有把握，只在标本上写下了“水松”的名字。 1945年这份标本通过原中央大学吴中伦教授，到了我国著名林学家郑万钧手里，他经过初步研究，认为这份标本非同一般，它像水松而不是水松，像红杉而不是红杉，可能是一个新属，甚至是新科。但是当时也没有定名。由于郑万钧已经发现了这标本的价值，有人便认为1945年应该算是发现水杉的年份。 非常可惜的是，这份珍贵的标本现在也不知去向。后经过王战本人的努力寻找，至今没有踪影。 1946年郑万钧派自己的学生薛纪如去磨刀溪采集标本，他在2月20日采集了无叶但有雄花和球果的标本，5月18日采集了有叶和球果的标本，并撰写了“中国唯一的巨树”一文，刊登在1947年11月出版的16卷11期《科学世界》上，这是有关水杉的最早的一篇报道。 郑万钧的另一位学生华敬灿，于1947年由美国阿诺德树木园提供经费去采集种子 （当时水杉尚未正式定名发表，但有的美国人已经得到风声，想捷足先登，取得种子）。他于1947年9月～11月到水杉分布区采集，在9月12日采集到有果带叶的完整活水杉标本，还在湖北水杉坝地区发现成片水杉林，和一株最大的水杉树 （高达 50米）。他并且在1948年1月5日将采集到的少量水杉种子寄到阿诺德树木园，培育成为美国最早的活水杉母本树。他的水杉标本一部分寄到美国，一部分送到郑万钧的手中。 郑万钧对薜纪如和华敬灿采集到的标本做了细致的研究和全面的描述，但由于当时文献资料缺乏，难以鉴定，便把标本寄给当时在北平静生生物调查所的胡先骕教授，请他帮助鉴定。 胡先骕是我国杰出的物植物分类学家，他那时已经看到日本科学家三木茂 1941年发表在日本《植物学》杂志上关于发现和定名水杉化石的那篇论文。他将标本与水杉化石反复比较研究后，认为这几份标本就是三木茂化石中的水杉。郑万钧也仔细分析了文献和标本，确认两者为同属植物。两人经过进一步研究，终于确定了标本在植物分类上的地位，在1948年联名在《静生生物调查所汇报（新编）》第1卷第2期153～159页上发表论文，为我国水杉正式定了名：Metase-quoia glyptostroboides Hu et Cheng（Metasequoia是属名，即“变形水杉”或“亚红杉”之意，glyptostroboies是种名，即 “似水松”之意， Hu et Cheng即定名人胡先骕和郑万钧）。自此，中国发现水杉便得到了世界的公认。薛纪如和华敬灿所采集的标本，也就成为水杉定名的模式标本，目前保存在南京中山植物园的标本室，因为薛纪如的标本的采集日期是1946年，所以又有人认为1946年是发现水杉的年代。 中国发现水杉的消息传到全世界后，在科学界引起了极大的兴趣。美国加州大学钱耐教授一得消息，立即于1948年3月专程来到中国，赴川鄂边境一带实地考察。据他和同行的科学记者西尔弗曼在当地报道（刊登在《旧金山纪事报》上）说：“今天钱耐教授在这里看到了三株活化石，……钱耐说发现活水杉的意义至少等于发现一头活恐龙。”当时还在报上刊登了那株大水杉树和钱耐在水杉产地活动情况的照片。无怪那位记者要说钱耐是第一个看到活水杉的现代科学家呢！ 钱耐回到美国后，曾向当时在美国留学的植物学家单人骅流露：发现水杉应该也有他钱耐一份功劳，因为据他说胡先骕在水杉定名过程中，曾经征求过钱耐的意见，而钱耐表示同意活水杉标本与三木茂的水杉化石标本是同一植物。这件事情当然现在已经无法查证了。 此后在1948年夏天，郑万钧、华敬灿、曲仲湘（我国著名生态学家）等又去水杉产地进行了一次规模较大的采集，得到了丰富的科学资料，并在1949年3月出版的31卷3期《科学》杂志上发表了“水杉坝的森林现况（湖北利川县）”考察报告。 解放后，不仅我国各地大量繁殖栽培水杉，成为重要的园林风景树种，并且各国竞相到中国引种水杉。1951年前苏联引种成功，以后亚、非、欧、美50余个国家和地区都已广泛种植。从此这个曾经在地球上显赫一时而后又几近绝迹的树种，又重新布满了全世界。 现在我们应该来小结一下： 1941年三木茂发现水杉化石。 1941年干铎看到活水杉树，未采标本。 1942年干铎得到杨龙兴托人所采标本、但标本下落不明。 1943年王战采到活水杉标本，未定名。 1945年郑万钧研究了王战的标本，未定名，标本现下落不明。 1946年薛纪如采到活水杉有花标本，成为后来定名的根据之一。 1947年华敬灿等采到水杉种子，发现成片水杉林，并采到活水杉有果标本，成为后来定名的另一根据。 1948年胡先骕、郑万钧根据三木茂发现的水杉化石，正式发表并为水杉定名。 1948年钱耐来中国考察水杉，并认为水杉定名有他一份功劳。 如果以科学命名优先权为标准 （生物科学上是有这样规定的），则水杉发现人应该算是胡先骕和郑万钧，因为是他们正式确认了水杉的植物分类地位。发现年代应为1948年。 如按定名模式标本的采集人来算，则薛纪如和华敬灿有此资格 （目前有标本上的标签为证）。时间应算1946年及1947年。 如果王战所采的标本终于找到，则作为第一个采集者便有了物证，时间应算1943年。 看来，水杉的发现权的确认，应该说是一个定了案但尚未完全解决的问题。 但不管怎样，上面所提到的各位科学家，不论是中国的，还是外国的，在水杉发现史上都作出了不同程度的贡献。它告诉我们，科学上的重要发现，往往不是一个人的力量所能完成，而是许多科学工作者通力合作，共同努力的结果。 |
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