中國通史（第六卷） · 第五十章生物學

中國古代生物學基本上處於生物學知識的收集和積累階段。某主要成就大多體現在對於動植物形態、生態和生命活動規律的實際觀察與直觀描述的範圍之內，而較為缺乏理論上的總結和提煉。雖然如此，這種觀察與描述的深度和廣度仍在持續不斷地向前發展，使中國生物學呈現出令人嘆服的多彩面貌。隋唐時期，隨著社會經濟的復興和醫藥學及農學的進步，人們對生物世界的認識更加擴大和深入，生物學知識日益豐富，對生物資源的考察和開發利用也有顯著進展，從而為宋元時期傳統生物學的空前繁榮奠定了基礎。 第一節本草學與生物學 中國歷代本草學著作 大多包含有關於藥用動植物的翔實記載，具有很高的生物學價值。隋唐以前，南朝梁陶弘景所撰《本草經集注》，共收錄藥物七百三十種，是當時流傳最廣和影響最大的藥物學專著，但由於陶弘景生活在南北對峙的時代，局處江南，「聞見闕於殊方」，再加上個人著述，「銓釋拘於獨學」，其見聞與看法受到主客觀條件的限制，不可避免地帶有很大的局限性，甚至謬誤之處也為數不少。隋唐兩代，國家統一，中外、南北、內地和邊遠地區的商貿往來和文化交流非常活躍，新發現的和海外傳入的藥物大為增加，用藥經驗也有了更多的積累，從而為編修一部較完善的本草著作提供了必要的條件。唐高宗顯慶二年（657），右監門府長史蘇恭（原名蘇敬）上表建議修訂本草，唐政府隨即指派英國公李勣、太尉長孫無忌以及許敬宗、孔志約、許孝崇、李淳風等二十二人與蘇恭一起進行編修新本草的工作。同時，唐政府還明令徵集全國各地所產藥物，要求繪出實物圖譜，以供編書之用。顯慶四年（659），蘇恭等人將《新修本草》編撰完成，並由政府頒行全國。這部書是我國也是世界上第一部由國家制定的藥典。 《新修本草》（又稱《唐本草》）共54卷，分為本草、藥圖和圖經三部分，收錄藥物八百四十四種，其中比《本草經集注》新增藥物一百十四種，考辨和訂正載錄有誤的藥物四百多種。在這八百多種藥物中，「羽毛鱗介，無遠不臻；根莖花實，有名咸萃」①，包含有草、木、獸禽、蟲魚、果、菜等生物藥近六百種。在新增補的一百多種藥物中，則有生物藥九十多種，如薄荷、蒲公英、獨行根（馬兜鈴根）、蓖麻子，外來藥安息香、阿魏、龍腦香、胡椒、底野迦（鴉片製品）等。由此可見，《新修本草》中生物藥所占比重是相當大的。書中詳細記述了這些藥物的性味、產地、形態、採集時間、炮製方法、功效和主治等，有豐富的生物學內容。《新修本草》如同後人所說「圖以載其形色，經以釋其同異」②，編有藥圖25卷，圖經7卷，其中繪有相當精確的各地動植物標本圖樣，以之作為按形態特徵鑑別藥物的依據。這實際上就是現代所說的動植物園譜，在生物學上具有重要價值。動植物形態圖的出現，可說是中國古代生物形態學發展到一個新階段的重要標誌。《新修本草》約在北宋末年佚失，敦煌曾出土殘卷二片，現藏英國倫敦大不列顛博物館，另外日本仁和寺藏有日本天平年間的抄本。光緒十五年（1889），傅雲龍在日本將當時僅存的十多卷書抄錄下來，後刻入《纂喜廬叢書》，此即現今可見的《唐本草》，遺憾的是圖錄已無存。 《新修本草》問世後，相繼出現了一系列的本草著作，如孟詵《食療本草》，王方慶《新本草》，陳藏器《本草拾遺》、《海藥本草》等。其中唐玄宗時（八世紀）陳藏器所著《本草拾遺》，對《新修本草》遺漏的藥物進行增補，補錄藥物達數百種，有許多是南方民眾習用的草藥，為中國古代藥用植物學知識作出了新的重要貢獻。孟詵是著名醫藥學家孫思邈的弟子，所著《食療本草》，據今人輯本，其中已有一百六十多種關於植物類食物的記述，基本上包括了當時人們日常食用的糧油果蔬等栽培植物。例如當時剛剛作為普通蔬菜的牛蒡子、莧菜等，新引進的蔬菜白苣、菠菜、小茴香等，這①孔志約：《唐本序》，見唐慎微《重修政和經史證類備用本草》，人民衛生出版社1957年影印本。②蘇頌：《本草圖經序》，見唐慎微《重修政和經史證類備用本草》，人民衛生出版社1957年影印本。些蔬菜新品種，在一定程度上反映了唐代在培育和引種馴化栽培植物方面的進展①。《海藥本草》是一部記述國外引進藥物的著作，其中如瓶香、宜男草、藤黃、師子草、海蠶、郎君子等藥物，均為以前典籍所未載，使人們增長了許多新的藥用動植物知識。該書記述的青木香、阿魏、肉豆蔻、瓶香、龍腦、安息香、訶梨勒、胡椒等，都含有揮髮油，顯示了唐代在認識與開發芳香植物方面所取得的新成就①。 ①汪子春、羅桂環、程寶綽：《中國古代生物學史略》，河北科學技術出版社1992年版。①汪子春、羅桂環、程寶綽：《中國古代生物學史略》，河北科學技術出版社1992年版。 第二節地區性和園林動植物著作 隋唐時期，由於經濟重心的南移以及對華南和西南地區的開發，出現了對某一地區動植物的專門記述，這對於了解該地區動植物資源是很有幫助的。其中較著名的有房千里《南方異物志》、《投荒雜錄》，段公路《北戶錄》和劉恂《嶺表錄異》。房千里的著作已失傳，僅在《太平廣記》、《說郛》等書中存有片段，可略知其含有很多關於南方動植物的內容。後兩部書則主要是記載嶺南地區的動植物。段公路為著名學者段成式之子或侄，所著《北戶錄》3卷，書中記載的動植物近五十種，如動物有犀、鷓鴣、蚊母、孔雀、緋猨、紅蛇、紅蝙蝠、蛤蚧、水母、紅蝦等，植物有桄榔、蕪菁、甘蕉、枸櫞、都念子、睡蓮、水韭、無核荔枝、偏核桃、鶴子草、越王竹、指甲花等。劉恂在唐昭宗時曾任廣州司馬，後留居該地，所著《嶺表錄異》3卷，內容涉及今兩廣及越南北部地區的風俗物產，書中記載的動植物有八十多種，如動物有蚊母鳥、鵂鶹、韓朋鳥、鷓鴣、黃蠟魚、竹魚、鹿子魚、魵魚、石首魚、比目魚、石矩、蛤蚧、水母、兩頭蛇等，植物有鶴子草、野葛、山姜、竹、沙摩竹、倒捻子、榕樹、桄榔、波斯棗、偏核桃、橄欖、枸櫞子、龍眼子、椰子樹等。這兩部書重點描述了這些動植物的形態、生活習性、產地及用途，都是重要的地區性動植物著作。 隋唐時期，園林建造非常興旺，許多皇家和私家園林都很有名，其中搜集了大量觀賞植物和珍稀動物，並且出現了王方慶《庭園草木疏》、李德裕《平泉山居草木記》等專記園林植物的著作。如據《平泉山居草木記》記載，在李德裕平泉莊中有金松琪樹、海棠、榧、檜、紅桔、厚朴、香檉木、青神鳳集、月桂、青颼、楊梅、山桔、溫樹、珠柏、欒荊、杜鵑、山桃、側柏、南燭、椰柏、紅豆、山櫻、栗、梨、龍柏、重台蓮、白蓮、芳蓀、羅浮桂、山茶、紫丁香、百葉木芙蓉、真紅桔、四時杜鵑、相思、紫苑、貞桐、山茗、重台、薔薇、黃槿、牡桂、杜石、山楠、藥樹、天蓼、青柏、黃心栳子、朱杉、龍骨、筆樹、楠木、椎子、金荊、紅筆、密蒙、勾栗、木堆、山姜、碧百合等①。這些植物大多是采自江浙和湖廣一帶的園林珍品，「天下奇花異草，珍松怪石，靡不畢致其間」②。園林事業的發展有助於人們深入觀察和認識動植物的生長規律，在積累動植物引種馴化經驗方面起了重要的作用。 唐代著名學者段成式所著《酉陽雜俎》，也是一部涉及大量生物學內容的重要著作。其中「廣動植」、「支動」、「支植」等篇記載了許多動植物的異名、產地、源流，並對其形態特徵等，作了生動形象的描述。該書所記植物近二百種，特別是還記有唐代傳入我國的龍膽香、安息香、波斯棗、巴旦杏、無花果、齊墩樹（油橄欖）、波斯皂莢、■祗（水仙）、婆郍娑樹、毗屍沙花、金錢花等原產外國的植物，並明確說明毗屍沙花和金錢花分別是在梁大同一年（535）和大同二年（536）傳入我國的。《酉陽雜俎》中關於園林植物源流的考證，關於古代植物學術語的解釋等，對研究古代生物學也都有很重要的參考價值。 ①汪子春、羅桂環、程寶綽：《中國古代生物學史略》，河北科學技術出版社1992年版。②張柏：《賈氏談錄》。 第三節植物形態和生態知識 隋唐時期在植物形態和生態方面的知識積累是相當豐富的。如劉恂《嶺表錄異》載：「山橘子，大者冬熟如土瓜，次者如彈丸。其實金色而葉綠」；「龍眼子，樹如荔枝，葉小，殼青黃色，形圓如彈丸大，核如木槵子而不堅，肉白帶漿，其甘如蜜」；朱槿（即扶桑），「其花深紅色，五出，如大蜀葵，有蕊一條，長於花葉，上綴金屑，日光所爍，疑有焰生。一叢之上，日開數百朵。雖繁而有艷，但近而無香。暮落朝開，插枝即活」。作者對這些植物的形態特徵進行了細緻的觀察，才能作出準確和精彩的描述。 植物與其生長環境有十分密切的關係。陸龜蒙《苔賦》提到：「高有瓦松，卑有澤葵」，明確指出了旱生植物的瓦松和濕生植物的葵，生長環境是不相同的。段成式在《酉陽雜俎》中寫道：「南海有睡蓮，夜則花低入水」；「水韭生於水湄」①，說的是睡蓮是水生植物，水韭是水邊生長的植物。此書還記載「地錢，葉圓莖細，有蔓，生溪澗邊」②，地錢多生長在陰濕而富含有機質的地方。蘇敬在《唐本草》中也指出了許多藥用植物的生長環境，如杜蘅「生山之陰，水澤下濕地」等③。上面提到的植物有水生的、低濕生的及旱生的，說明不同的植物對水有不同的要求。 劉恂《嶺表錄異》記載：「廣州地熱，種麥則苗而不實。」現代植物學證實，小麥發育要經過一個低溫階段後才能達到生育期。如果不經過低溫階段，小麥將停留在生長階段而不能開花結實。這裡說的地熱，指的是廣州氣溫高，冬天也很溫暖，因而缺少小麥生長所需的低溫。劉恂所述說明當時已觀察到小麥在廣州不能抽穗結實是由於地熱的緣故，這是關於小麥生長規律的一個很有實際意義的結果。著名詩人白居易提到：「忠州（今四川忠縣）有荔（枝）一株、槐一株。自忠之南無槐，自忠之北更無荔。」①白居易還在《大林寺桃花》一詩中寫道：「人間四月芳菲盡，山寺桃花始盛開。」他在《潯陽三題·湓浦竹》一詩中說：「潯陽（南方）十月天，天氣仍溫燠，有霜不殺草，有風不落木」，「吾聞汾晉（北方）間，竹少重如玉」。由於海拔高度和地區南北的差異，氣溫有較大變化，因而植物的開花也有遲早，上面的記述表明，人們對這一現象已有清楚的認識。 對植物生態有影響的生物因子，主要是雜草、病、蟲等。這一時期在這方面也有了更深入的認識，積累了豐富的經驗，並將這些知識應用於生產實踐中。如晚唐時的農書《四時纂要·二月》記載：「種穀，是月上旬為上時。凡春種欲深，遇小雨，接濕種；遇大雨，待草生，先除草而後下子。」②這裡強調了種穀，二月上旬為「上時」，遇大雨後要等雜草萌生時，先將雜草鋤去再播種。這樣做，一方面除去了田間雜草，另一方面這時播種的種子極易萌發，並且生長迅速，等雜草經過一些時間又滋生出來的時候，穀苗已經長得相當高了，在田間占有優勢，從而使作物長勢良好。嫩芽期的雜草競爭不過穀苗，生長受到抑制。這種做法是很有道理的，說明人們對雜草的生活習性已有一定的了解，並將其用於農業實踐。對於農業害蟲及其天敵，這一時①②段成式：《酉陽雜俎》前集卷十九。 ③引自唐慎微《重修政和經史證類備用本草》，人民衛生出版社1957年影印本，第213頁。①《大唐傳載》，見《守山閣叢書》。 ②韓鄂：《四時纂要》，見繆啟愉《四時纂要校釋》，農業出版社1981年版，第49—50頁。期也有不少記載。例如《酉陽雜俎》記有「開元二十三年（735），榆關有虸蚄蟲延入平州界，亦有群雀食之。又開元中，貝州蝗蟲食禾，有大白鳥數千，小白鳥數萬，盡食其蟲」①，指出了害蟲為害及其天敵除害的良好作用。《嶺南錄異》所載飼養黃猄蟻防治柑橘害蟲，則是古代生物防治方面最著名的事例之一。此書所載廣南人養梟捕鼠，稻田裡放養草魚以除草肥田等，也都是基於對生物習性的認識而採取的防害增產的有效措施。 ①②段成式：《酉陽雜俎》前集卷十六。 第四節動物形態和生態知識 隋唐時期關於動物形態和生態知識也有豐富多采的記載。在動物形態方面，如《酉陽雜俎》提到：牛「三歲二齒、四歲四齒、五歲六齒，六齒以後，每一年接脊骨一節」②。指明了牛齒的生長情況。由於牛齡與牛的經濟價值有關，而查看牛齒可簡便地了解牛齡，所以至今仍以牛齒的生長情況和形態變化作為鑑定牛的年齡的主要依據。唐代獸醫學著作《司牧安驥集》載，「大抵相馬之法，當以形骨為先，旋毛排其一端耳」。書中將毛色分為十四類六十一種，並按旋毛的部位各定其專名，至今解剖學上也是以部位定名的。唐代《相牛心鏡要覽》列舉了十多種不同的水牛角名稱，如「龍門角」、「順風角」等，並認為長有這類角的水牛均屬良種水牛。《酉陽雜俎》記載：「鯉脊中鱗一道，每鱗有小黑點，大小皆三十六鱗。」①陳藏器《本草拾遺》亦載：「鯉魚從脊當中數至尾，無（論）大小，皆有三十六鱗」②，已細緻地觀察到鯉魚的側線鱗，並指出有三十六片，這是正確的，也是很不簡單的。此書又指出：「海獺生海中，似獺大如犬。腳下有皮如人胼拇，毛著水不濡。」③《本草拾遺》還較早記載「鯧魚生南海，狀如鯽，身正圓，無硬骨，作炙食至美」；「海馬出南海，形如馬，長五六寸」④等，指明鯧魚和海馬的形態和產地。鯨類屬於胎生哺乳類動物，唐代已有認識。段成式在《酉陽雜俎》中寫道：鯨，「非魚非蛟，大如船，長二三丈，色如鯰，有兩乳在腹下，雌雄陰陽類人」。劉恂在《嶺表錄異》中說，「紅蟹，殼殷紅色，巨者可以裝為酒杯也。虎蟹，殼上有虎斑，可裝為酒器，與紅蟹皆產瓊崖海邊」⑤。「廣之屬郡潮，循州多野象，牙小而紅，最堪作笏」⑥，關於某些地區特產動物的這些記述，也很易於引起人們的興趣。 動物有著多種多樣的生態習性。人們在長期實踐中已觀察到潮區動物與潮汐運動的關係。段成式《酉陽雜俎》記載，「數丸（一種小蟹），形如蟛蜞，競取土各作丸，丸數滿三百而潮至」⑦，這種現象是很有趣的。牡蠣固著生活，對於它利用潮水攝食的習性，古代學者早有觀察和描述。如《嶺表錄異》記載：「蚝，即牡蠣也。其初生海島邊如拳石，四面漸長，有高一二丈者，巉岩如山。每一房內，蚝肉一片，隨其所生，前後大小不等。每潮來，諸蚝皆開房，伺蟲蟻入即合之」①，將牡蠣攝食方式與潮水的關係作了非常明確的描述。 關於動物的共棲現象，如「鳥鼠同穴」等，在《尚書》、《爾雅》等古代典籍中，早已有所記載。在唐代則對海洋動物共棲現象有較詳細的描述。如《嶺表錄異》載，水母與蝦共棲現象，水母「常有數十蝦寄腹下，咂食其涎，浮泛水上。捕者或遇之，即歘然而沒，乃是蝦有所見耳』②。對這種現象在段公路《北戶錄》及陳藏器《本草拾遺》等著作中都有類似的記載。此①⑦段成式：《酉陽雜俎》前集卷十七。 ②轉引自唐慎微《重修政和經史證類備用本草》，人民衛生出版社1957年影印本，第419頁。③引自唐慎微《重修政和經史證類備用本草》，人民衛生出版社1957年影印本，第374頁。④引自李時珍《本草綱目》卷四四。 ⑤劉恂：《嶺表錄異》卷下。 ⑥劉恂：《嶺表錄異》卷上。 ①②劉恂：《嶺表錄異》卷下。 外，唐代一些著作還提到窗貝與蟹的共生和蟹與螺類動物的共生。螺與蟹的共生體至今還可以從沿海地區採集到③。 生物對環境的適應能力是很強的，適應方式也是多種多樣的。如烏賊遇到危險釋放黑墨是為了防衛的需要，《酉陽雜俎》寫道，烏賊「遇大魚，輒放墨，方數尺，以混其身」④。該書又論述動物保護色說，「凡禽獸必藏若形影，同於物類也。是以蛇色逐地，茅兔必赤，鷹色隨樹」。這裡指出動物界普遍存在著保護色，使動物便於進攻捕食或避免天敵，以求得生存和發展。段成式的這一論述是相當精闢的。 在某種特殊情形下，有些動物會表現出令人難解的反常行為，其奧秘也許還有待於人們長期的探索。例如鯨魚「自殺」就是這種至今仍使科學家們感到困惑的動物異常現象。中國古代很早就發現了鯨魚「自殺」現象。從《漢書》、《南齊書》到《新唐書》的五行志以及其他一些著作，都有關於長數丈乃至數十丈的「大魚」在海灘上擱淺死亡的明確記載。至於鯨魚為什麼會「自殺」，唐代著名文學家柳宗元給出了一個很樸實的解釋。他在《設漁者對智伯》一文中提到：「大鯨驅群鮫、逐肥魚於渤澥之尾，震動大海，簸掉巨島，一啜而食若舟者數十，勇而未已，貪而不能止，北蹙於碣石，槁焉。」①這段話把鯨魚「自殺」現象說成是由於追捕食物，「貪而不能止」所造成的結果，這雖然不無可能，但也有些過於簡單。然而在今天的科學家也還難以作出確切解釋的情況下，柳宗元在一千多年前就有此一說無疑是值得稱道的。 隋唐時期的古生物知識也有所進展。這一時期關於古生物化石有不少記載，其中比較突出的是顏真卿所說，南城縣麻姑山石崇觀，「高石中猶有螺蚌殼，或以為桑田所變」②。這裡已含有這些化石是由於海陸變遷的作用而形成的思想。在當時歷史條件下，能有這種認識，確是一件很了不起的事情。這種思想對後世也產生了重要的影響。 ③苟萃華等著：《中國古代生物學史》，科學出版社1989年版，第124頁。④段成式：《酉陽雜俎》前集卷十七。 ①柳宗元：《柳河東集》卷十四。參見汪子春《動物生態知識的發展》，載苟萃華等著《中國古代生物學史》。 ②顏真卿：《撫州南城縣麻姑仙壇記》，《顏魯公文集》卷五。 第五節生物學的其他成就 隋唐時期的生物學成就是多方面的。如作為植物無性繁殖的一種重要方法，這一時期對嫁接技術的認識和應用也有新的發展。這在韓鄂《四時纂要》一書中有所反映。該書《正月·接樹》記載：「接樹，有取樹本如斧柯大及臂大者，皆可接，謂之樹砧。砧若稍大，即去地一尺截之；若去地近截之，則地力大壯矣，夾殺所接之木。稍小，即去地七八寸截之；若砧小而高截，則地氣難應」，「插了，令與砧皮齊切，令寬急得所。寬即陽氣不應，急即力大夾殺，全在細意酌度」，插枝後，「別取本色樹皮一片，闊半寸，纏所接樹砧緣瘡口，恐雨入」，「其實內子相類者，林檎、梨向木瓜砧上，栗向櫟砧上，皆活，蓋是類也」①。在上述引文中提出了接樹和樹砧的名稱，並指出砧木大小與嫁接部位的關係，即稍大的樹留砧可以稍高，如離地近則地方太盛，會夾殺所接的樹枝，樹小要截得矮些，否則地氣供應不上。這裡已注意到砧木的生長發育與從土壤中吸收養分及水分（即地力、地氣和陽光）的情況，以及嫁接方式對其成活的影響。此外還特別提出要用本色樹皮扎傷口，以減少外界不良環境的影響。所謂「其實內子相類者」，實際上是指明了嫁接時要以樹木的「類」為標準，這不僅在嫁接技術方面有了提高，而且從理論上總結出接樹的原理，即親緣關係相近的樹都可以嫁接。這個結論為種間嫁接提供了明確的指導原則。《四時纂要》關於同類的樹都可以嫁接的記載，發展了《齊民要術·插梨》所載梨及柿的兩種嫁接法，並對後世產生了很大影響。後來的一些重要農書如《種藝必用》、《農桑輯要》等都曾引用過《四時纂要》中有關嫁接的論述。 隋唐時期在大型真菌人工栽培方面也取得了新的成就。《隋書》記有《種神芝書》1卷，顯然是有關真菌人工栽培的著作，但可惜早已失傳。韓鄂《四時纂要》詳細記載了兩種栽培構樹菌的方法，一種是「取爛構木及葉，於地埋之，常以泔澆令濕，兩三日即生」①，另一種是「畦中下爛糞，取構木可長六七尺，截斷磓碎，如種菜法，於畦中勻布，土蓋。水澆長令潤。如初有小菌子，仰杷推之。明旦又出，亦推之，三度後出者甚大，即收食之」②。這兩種方法是真菌段木栽培法的雛形，是在充分了解真菌生長條件等生物學知識的基礎上創造出來的，這也是我國現存最早關於人工栽培食用菌方法的記載。唐代以後，食用菌的人工栽培更為發展，至元代王禎《農書》又提出了我國首創的香蕈斷木栽培法。 生物防治是一種成本低、效益高，並且無污染，有利於環境保護的防治農林植物病蟲害的極好方法。晉代嵇含《南方草木狀》、唐代段公路《酉陽雜俎》都記載我國南方有一種蟻，比普通螞蟻大，在柑桔上結窠，可防止柑桔為群蠹所傷。劉恂《嶺表錄異》明確記載：「嶺南蟻類極多，有席袋貯蟻子窠鬻於都市者，蟻窠如薄絮囊，皆連帶枝葉，蟻在其中，和窠而賣。有黃色大於常蟻而腳長者。雲，南中柑子樹，無蟻者，實都蛀，故人競買之，以養柑子也。」③據有關專家考證，這種蟻應為黃猄蟻。利用黃猄蟻防治柑桔樹病蟲害確實非常有效，至今仍為廣東、福建一些地方的果農所採用。在生物①韓鄂：《四時纂要》，見繆啟愉《四時纂要校釋》，農業出版社1981年版，第22—23頁。①②引自繆啟愉《四時纂要校釋》，農業出版社1981年版，第88頁。 ③劉恂：《嶺表錄異》。 學史和農學史上，黃猄蟻的利用是生物防治害蟲的一個最古老和最著名的例子。國內外學者公認我國古代對這一事實的記載最早，在這方面取得的成就要比西方約早一千年。