中國通史(第十二卷) · 第六十一章 生物學
第一節 生物學教育的進步
1919年的「五·四」運動,猛烈衝擊了舊的封建意識形態。一大批仁人志士在進行反帝反封建鬥爭的同時,大力提倡新文化,提倡科學救國。在這股強大思潮的影響下,我國學者在生物科學方面,不斷引進了新的東西,並進行了更為廣泛的科學普及工作,使這門科學得到較快的發展。
進入本世紀二十年代以後,我國的高等生物學教育有了明顯的進步,一批大學出現了生物系。首先是1923年以後,前編提到的數所高等師範均改為師範大學,然後又逐漸發展為綜合大學。如武昌高等師範進一步改成武漢大學。南京高師與東南大學合併,後來又改為中央大學。瀋陽高師則併入東北大學。廣東高師與其他專門學校合併,後來又進一步擴充成為中山大學。成都高師與其他學校合併,最終成為四川大學。原設的博物部也都改為生物系。其次是一些農業大學也設立了生物系,如北平大學農學院設立了農業生物系。此外,當時的一些教會學校如蘇州的東吳大學和上海的震旦大學也設立有生物系。1926年以後,留學歐美的學生歸國數量大增,大學的師資迅速充實,設立生物系的大學不斷增加。如清華、燕京、北平中法、中國、復旦、滬江、同濟、南開、金陵、齊魯、廈門、福建協和、嶺南、河南、湖南等15所大學在此期間都設立了生物系。1927年後,新設立生物系的大學又有浙江、山東、輔仁、雲南等10所。到1930年,我國有近40所大學設立了生物系。教師一百數十名,在校學生數百人。
1928年,政府規定了「戊辰學制」。第二年公布了中小學課程暫行標準,把小學的「理科」改為「自然」,內容包括動物、植物、生理衛生和氣象等。初中設「自然科」,大體包括相同的學習內容。高中設生物課。從教學內容的設置來看,是考慮到與高等教育有機銜接的。
就教材而言,自本世紀初開始,上海等地都編髮過中小學生物教科書和參考書。大學用書相對少一些。1923年,商務印書館刊行的鄒秉文、胡先驌和錢崇澍等編的《高等植物學》、和薛德焴編寫的《近世動物學》,都是國內各大學的主要動植物學教材。當時的教材還有李積新編、胡先驌校的《遺傳學》、陳楨編的《普通生物學》。後來還有蔡翹著的《生理學》、《人類生理學》和實驗指導,朱冼和張作人合著的《動物學》、張珽著的《生態學》等。參考書除前面說到的《植物學大辭典》外,還有陳煥鏞的《中國經濟樹木》、陳嶸的《中國樹木分類學》、鍾心煊的《中國喬灌木目錄》、劉汝強的《華北有花植物科之系統植物學》、社亞泉等編的《動物學大辭典》、賈祖璋、賈祖珊編的《中國植物圖鑑》等。一般大學經常採用美國大學用的英文課本。這可能是引進西方近代科學技術初期需要經歷的一種現象,在當時也有有利於與西方大學接軌,便於學生在外進一步深造,以及進行更深層次的學術引進的一面。
第二節 生物學研究的進展
前編曾提到鍾觀光在我國十餘省區採集了大量的標本,但受制於當時的客觀條件,沒有發表相關的研究文獻。1919至1920年,胡先驌在浙江和江西採集了大量的植物標本。1922年8月,他與動物學家秉志和植物學家錢崇澍在南京成立了中國科學社生物研究所。這是我國第一個近代生物學研究機構。秉志任所長,胡先驌任第一屆植物部主任。生物所初創時,缺少經費,房屋、設備均由東南大學提供,設備條件十分簡陋,研究人員全部由大學的教師兼職,在秉、胡等帶頭人以身作則精神的感召下,大家都積極獻身祖國的生物科學研究事業。他們刻苦鑽研,努力探索,在十分艱苦的條件下取得了出色的成績。從1922年到1937年,研究所的人員由四五個人增加到三十多個人。他們不僅開展生物形態學和生態學的研究,更主要的是對我國的動植物資源進行了調查。動物調查偏重昆蟲;植物調查則著重對江蘇、安徽、浙江和四川等地區的考察和標本收集。抗日戰爭前,胡先驌、錢崇澍、鍾心煊、鄭萬鈞、裴鑒、孫雄才和吳中倫都參與了調查採集工作,積累了大量的標本資料。該所從1925年開始創辦了《中國科學社生物研究所匯報》,至1942年刊出12卷3期後停刊,先後發表了研究論文數百篇。還出版了《中國森林植物志》、《中國藥用植物志》、《中國馬鞭草科》等書籍。
1920年,植物學家陳煥鏞自美國學成歸來,1924年在海南島五指山區採集了十個月的植物標本。1927年,他在廣東中山大學創設了農林植物研究所,自任所長。這個農林植物所著重對華南各省植物的研究。在抗戰前參與該所調查採集工作的有蔣英、左景烈、侯寬照、辛樹幟和汪振儒等。1930年,他們開始刊行《中山大學農林植物研究專刊》,1940年出至第4卷後停刊。農林植物所至1934年,已先後採集香港、廣東和海南島的植物標本數萬號。1935年,陳煥鏞又在廣西創設了廣西大學植物研究所,自兼所長,兩個研究所合作採集廣西和貴州的植物,研究注重經濟植物。在陳煥鏞的出色領導和組織下,農林植物所的植物標本增加到15萬號,工作人員也增至十餘人。陳煥鏞從1922年出版《中國經濟樹木》起,陸續刊出多種重要的植物學著作,發表了大量的新屬和新種。對我國的植物分類學作出了重要貢獻。
1928年,中央研究院成立,1929年於南京籌設自然歷史博物館,1930年正式成立,分動、植物兩組,錢天鶴任主任①。1934年改為動植物研究所,動物學家王家楫任所長兼動物部主任,裴鑒任植物部主任。這是我國最早由政府設立的生物學研究機構。動植物所的主要工作偏重於我國動植物的調查分類,抗戰前,秦仁昌、蔣英、裴鑒、耿以禮、鄧叔群和楊衡晉都曾參加調查採集工作。並出版英文刊物《國立中央研究院自然歷史博物館特刊》(Sinensia),後中文名稱改為《國立中央研究院動植物研究所專刊》,到1941年刊出12卷後停刊。抗日戰爭期間,該所遷到重慶北碚。1941年,動植物所擴大組織,分為動物所和植物所。分別由王家楫和羅宗洛主持。植物所除研究高等植物分類外,研究領域進一步擴充至生理、生態,以及藻類和菌類等方面。抗戰勝利後,兩所都遷回上海。
在中央研究院成立的同一年,北平成立了私立的靜生生物研究所。這是由尚志學會拿出范靜生生前捐款中的15萬銀元作為基金,范靜生後人捐贈其①參見林文照:《中央研究院的籌備經過》,《中國科技史料》,1988年第9卷第2期。故宅作為所址,中華文化教育基金會資助經費形成的一個研究機構。由秉志出任第一任所長。靜生所開始比較注重北方動植物調查。這個所剛成立時有職員9人,所長兼動物部主任秉志,植物部主任兼技師胡先驌,動物部技師壽振黃、劉崇樂,植物部助理唐進,繪圖員馮澄如,庶務周漢藩,文牘張東寅。
1年以後,該所的職員增至12人,有動物標本近28000件,植物標本18000件。同時開始出版《靜生生物調查所匯報》第一卷,該刊為英文版,附以英文摘要。1930年,秦仁昌與胡先驌合編的《中國蕨類植物圖譜》第一卷出版。1931年,我國木材解剖學的開創者唐耀到該所任研究員。從1932年起,秉志辭去所長職務,改由胡先驌任所長。為了適應動植物標本日益增多的具體情況,所內增設了動植物標本室,分別由張春霖和秦仁昌任動物標本室和植物標本室主任。同年我國的第一家木材實驗室在該所成立。與此同時,靜生所還派出了以蔡希陶為首的雲南生物採集團,赴滇考察、採集,1935年王啟無接替蔡希陶繼續採集。另外,1932年還與四川西部科學院合作,組織西南考察隊到四川進行生物考察、採集,由俞德浚任採集員。1934年,靜生所與中國科學社等單位合作,組成海南生物採集團到海南考察收集。該所還在河北、山西、吉林、察哈爾等地作生物收集。1934年,靜生所還和江西農業院成立了廬山森林植物園,這是當時我國最大的植物園。由秦仁昌任植物園主任。其標本室主任一職改由李良慶擔任。到抗戰初期靜生所的動物標本達到37萬餘號,植物標本43萬多號,職員最多時為47人。1938年,靜生所與雲南教育廳合辦雲南農林植物研究所,職員全是靜生所的人,如汪發纘、蔡希陶等。《靜生生物所調查匯報》作為靜生所反映科研成果的不定期刊物,至1941年共刊出動物學十卷,植物學十一卷,從1943至1948年又刊出新集(n.ser)三期。共刊出國內外學者的論文269篇,其中動物學方面133篇,植物學方面136篇①。此外,靜生所還出版了《中國植物圖譜》、《中國蕨類圖譜》、《河北習見樹木圖說》、《中國山東省中新世之植物化石》等書籍。靜生生物所是我國解放前最大的生物學研究機關,取得了豐碩的研究成果。其中特別值得一提的是,該所蕨類專家秦仁昌1940年在中山大學農林植物研究專刊發表的《「水龍骨科」的自然分類》一文,把占蕨類植物90%以上的原水龍骨科分為33個科249個屬,以一個嶄新的自然系統代替傳統的分類方法。這是世界蕨類植物分類發展史上的一個巨大突破,受到有關專家的高度評價,為我國植物學界贏得了榮譽。更加引人注目的是,1948年,胡先驌和鄭萬鈞在《靜生生物調查所匯報》聯名發表了「水杉新科及生存之水杉新種」,該文發表了我國湖北磨刀溪首次發現水杉這種活化石。此事震驚了世界植物界,堪稱我國近代植物學界最值得自豪的一件事。
1929年,北平研究院成立,設有生物學研究所(1934年改為生理研究所)、植物學研究所、動物研究所。由經利彬代理生物學研究所主任,劉慎諤和陸鼎恆分別擔任植物學研究所和動物學研究所的主任。所的規模都比較小,到1935年,每個所的職員都不足10人。但科研人員還是進行了卓有成效的工作。由於日本侵略華北和中國內地的野心十分明顯,為保存科技實力,1936年,植物研究所把全部的圖書儀器、標本和研究人員都遷到陝西武功,與當時的西北農林專科學校合作組建中國西北植物調查所。動物研究所為了①吳家睿:《靜生生物調查所紀事》,《中國科技史料》,1989年第10卷第1期。走在日本研究機構的前面,也與青島市政府合組膠州灣動物採集團。「七·七」事變以後,北平研究院各單位開始內遷。1938年,生理所和動物所遷到昆明。在武功的植物所也於1944年遷到昆明,另組一植物所,原來的西北植物調查所仍堅持工作。動物研究所在昆明又同雲南建設廳合組雲南水產研究所。抗戰勝利後,生理所、動物所和植物所都先後遷回北平。遷回後的人事有所變動,生理所由朱冼任所長,動物所由張璽任所長,植物所的所長仍為劉慎諤。中國西北植物調查所由王振華代理所長。
北平研究院生理所主要從事實驗生物學、細胞學、生理學和藥理方面的研究。如經利彬、張璽等對於脊椎動物腦之比重及水分之含量的研究;經利彬等對於茵陳、黃連、柴胡、秦艽利膽作用的研究;以及他們對中國北方食物與血中磷鈣質含量關係的研究等等。朱冼主事後,著重進行細胞生理、生殖生理和發育生理的研究。動物研究所主要對我國各類動物進行調查分類,研究範圍包括鳥類、兩棲爬行類、魚類、軟體動物、棘皮動物等。抗戰前主要對海洋動物作調查研究。如張璽對膠州灣軟體動物的研究,陸鼎衡對同一地區節肢動物的研究,及張璽和陸鼎衡等對山東膠州灣等地文昌魚的研究,沈嘉瑞等對甲殼類的研究等等。該所的一些成員對我國北方的鳥類作過一些調查研究。遷到雲南後,對當地的畜養動物和滇池的魚類等作了一些研究。遷回北平後,朱弘復作了一些昆蟲分類研究。他們編有《煙臺魚類志》等書籍。收藏動物標本12000餘號。
北平研究院的植物所和動物所一樣,成立於1929年。設有高等植物研究室、低等植物研究室和藥物研究室3個室,還設有植物園和標本室。該所研究方向也主要在植物的調查分類。每年都派人外出考察採集。除劉慎諤外,林鎔、鍾觀光、孔憲武、汪發纘、赫景盛等參加了調查採集。抗戰前,以華北和西北地區為主,亦稍及東北和東南。抗戰期間,該所人員對西南雲、貴、川三省和福建的植物採得很多。共得各類植物標本計15萬號左右①。以華北和秦嶺地區的植物為多,而采自蒙古、新疆、和青藏高原的標本尤為珍貴。除分類學研究外,在植物地理學方面也做了大量研究工作。鍾觀光還以科學的方法,整理研究我國的本草植物。1931年創刊的《國立北平研究院植物研究所叢刊》出到第6卷第1期,發表了不少文章,抗日戰爭開始後停刊,1949年解放後又刊出一期。並出版了《中國北部植物圖志》5冊等。
1930年,在四川成立了中國西部科學院,1932年成立植物部,俞德浚和曲鍾湘先後任主任。西部科學院主要是為開發四川自然資源和為民生實業公司服務成立的。但他們先後在雲南、四川、湖北等地收集了大量的標本。除上述研究機構外,當時各大學也做了大量的生物學研究工作。清華大學的吳韞珍,北京師範大學的李順卿,協和醫學院的劉汝強,金陵大學的陳嶸、戴芳瀾、俞大紱,東吳大學的李惠林,嶺南大學的陳秀英等,廈門大學的鐘心煊,華西大學的胡秀英在植物分類方面都做了大量的工作。清華大學的李繼侗,中山大學的羅宗洛,武漢大學的湯佩松,西南聯大的殷宏章等在植物生理和生態學研究方面都有不少成果。中央大學的張景鉞、嚴楚江等在植物形態方面做了開創性的工作。
在動物學方面,東吳大學的胡經甫在昆蟲學方面作了我國解放前最出色的工作。他花了12年,走訪了世界許多博物館,收集了大量文獻資料編寫的①參見林文照:《北平研究院歷史概述》,《中國科技史料》,1989年第10卷第1期。《中國昆蟲名錄》,全書6卷,4286頁,包括我國當時有報道的昆蟲392個科,4968屬,計20069種,堪稱里程碑式的著作。在昆蟲方面做了大量工作的還有東南大學的鄒鍾琳、吳福楨,浙大的蔡邦華等等。此外,震旦大學的朱元鼎等在魚類學方面也有出色的工作,他著的《中國魚類索引》,列有國產魚類1497種,是當時研究中國魚類分類必備的參考文獻①。
在生理學方面,協和醫學院的林可勝、馮德培、吳憲等在胃液分泌機制,循環生理、肌肉神經,以及蛋白質變性、免疫化學、血液化學和營養學等方面都取得不少成就。而上海醫學院的蔡翹、東南大學的孫宗彭在內分泌、循環生理方面也取得一些成果②。在遺傳學方面,南通大學的馮肇傳以玉米為研究材料,做了一些遺傳育種研究,清華大學生物系的陳楨用現代遺傳學理論,對我國觀賞動物金魚培育形成規律作了系統的研究探討,受到學術界的矚目。燕京大學的李汝淇,廈門大學的陳子英也都做了一些實驗性的研究工作。①參見伍獻文:《三十年來之中國魚類學》,《科學》,1944年。
②參見王志均等:《中國近代生理學六十年》,湖南教育出版社1986年版。
第三節 學術團體
我國最早的有影響的科學團體是上面提到的科學社,但這不是專門的生物學學術團體。1924年,留學法國學生物的周太玄、劉慎諤、汪德耀、張璽、林鎔、劉厚等40餘人在里昂成立中國生物科學學會。1928年移到國內。並出版有關的生物學期刊。
1926年,生理學家林可勝和生化學家吳憲等在北京發起成立中國生理學會。並出版《中國生理學雜誌》。1927年出版了創刊號。這是一本高質量的生理學期刊,在1949年解放前夕發行到第17卷第2期。在國際上有一定的影響。該學會對會員資格限制很嚴格,有論文才允許參加。後來有會員百餘人。
1928年,由張巨伯、吳福楨、柳支英、程金藩、李鳳蓀等人發起在南京成立「六足學會」(初亦稱中國昆蟲學會),並開展了一系列的學術活動,後因經費拮据,4年後即停止活動。1944年,張巨伯、鄒樹文、吳福楨、鄒鍾琳、劉崇樂、陳世驤等30餘人在重慶又發起成立了中華昆蟲學會。
1933年,胡先驌、錢崇澍、陳嶸、李繼侗、張景鉞、裴鑒、秦仁昌、鍾心煊、劉慎諤、吳韞珍、張珽等在四川重慶中國西部科學院發起成立中國植物學會①,當時即有會員百餘人。第二年,學會會刊《中國植物學雜誌》創刊。1935年增出《中國植物學匯報》。
1934年,秉志、薛德焴、胡經甫、王家楫、朱冼、任國榮、伍獻文、蔡堡、陳心陶、陳楨等在廬山發起成立了動物學會。當時有會員300多人,並出版《中國動物學報》。
上述生物科學團體的建立,對加強我國生物科學工作者的團結,以便更好地協作研究、切磋學術,促進生物學各分支的發展起了良好的作用。
總之,在近代發展科學十分艱難的情況下,我國的生物科學工作者和其他愛國仁人志士一樣,充滿高昂的創業精神,為發展祖國的科學事業進而使國家富強,進行了不懈的努力,不屈不撓地做了大量的工作,取得了光輝的成就,為我國後來生物學的發展奠定了基礎。
①汪振儒等:《中國植物學史》,科學出版社1994年版,第124頁。