昆虫研究
对经济昆虫的研究
蚕随着养蚕业的发展,人们对家蚕的习性也有了更进一步的认识。宋代陈旉在《农书》中指出,蚕“最怕湿热及冷风,伤湿即黄肥,伤风即节高,沙蒸即脚肿,伤冷即亮头而白蜇,伤火即焦尾,又伤风亦黄肥,伤冷即黑白红僵。”这里正确地指出了过高或过低温、湿度对蚕儿正常生长发育的不利影响,它是诱发蚕儿罹、病的重要原因。众所周知,湿度对蚕儿影响是很大的,特别是在空气多湿时,蚕体水分散发比较困难,这时若再吃进含水率较高的桑叶,那么蚕儿的体温就会上升,体躯就会变得肥大和虚弱,病原微生物便滋生蔓延,疾病也就由此而发生。
陈旉《农书》对蚕种的选择和保护,都作过研究,他说:“养蚕之法,须自选种,夫蚕蛾有隔一、二日出者,有隔四、五日出者,蛾出不齐,则放子先后亦不齐……始摘不齐,则苗出不齐,蚕之眼起逐分数等,有正眼者,有起而欲食者,有未眠者,放食不齐,此所谓得失相半也。”认识到选种对使第二蚕儿生长发育时间种速度一致有重要意义。我国在2000多年前就注意到了蚕种的清洁和保护。但在宋代之前,蚕农们还只是用清水浴洗卵面。而陈旉《农书》已记载使用朱砂溶液浴种。“至春,候其欲生未生之间,细研朱砂调温水浴之。”这种临近蚕卵孵化之日,用具有消毒效果的朱砂溶液浴种,具有消毒卵面的作用。
蜜蜂蜜蜂的饲养,其历史应比养蚕更早,但缺乏记载。晋代皇甫谧著《高士传》,记有东汉人姜歧乡居养蜂的事;张华《博物志》记载有蜂蜜的收集方法;罗愿《尔雅翼》记述了蜂的种类、蜜的色味与蜜源植物的关系。(宋)唐慎微《证类本草》中还绘有蜂房图。特别是王禹偁(字元之)在《小畜集》中写有“记蜂”,对蜜蜂的生活习性和蜂群组织,以与寺僧对话的形式作了如下记述:
《证类本草》中还绘有的蜂房图“商于兔和寺多蜂。寺僧为余言之,事甚具。予因问:‘蜂之有王,其状若何?’曰:‘其色青苍。差大于常蜂耳。’问:‘胡以服其众?’曰:‘王无毒。不识其他。’问‘王之所处?’曰:‘窠之始营,必造一台,其大如粟,俗谓之王台。王居其上,且生子其中,或三或五,不常其数。王之子尽复为王矣,岁分其族而去。山甿患蜂之分也,以棘刺关于王台,则王之子尽死而蜂不拆矣。’又曰:‘蜂之分也,或团如罂,或辅如扇,拥其王而去。王之所在,蜂不敢螫。失其王,则溃乱不可响迩。凡取其蜜不可多,多则蜂饥而不蕃。又不可少,少则蜂堕而不作。’”
这里,对蜂巢内部组织、分群习性,尤其是控制分群方法作了详细的记述,很有价值。
著名文学家苏轼还写过《收蜂蜜》的诗:
空中蜂队如车轮,中有王子蜂中尊。
分房减口未有处,野老解与蜂语言。
前人传蜜延客住,后人秉艾催客奔。
布囊包裹闹如市,坌入竹屋新具完。
小窗出入旋知路,幽圃首夏花正繁。
相逢处处命俦侣,共入新屋长子孙。
前年活计知尚浅,蜜蜡未暇分上人。
明年少割助和药,惭愧野老知利源。
对野老趁蜜蜂分巢时收取蜂群的记述,历历如绘。
我国古代还对白蜡虫、紫胶虫和五倍子蚜等昆虫的生活习性进行了研究并加以饲养,取得了举世瞩目的成就。
白蜡虫虫白蜡是雄性白蜡虫的分泌物,是我国自古以来的农家副产品。宋代周密《癸辛杂识》记有关于白蜡虫的饲养。说江浙过去不产白蜡,后来有人由淮北带来白蜡虫出售(已成商品),其种形状如小黄果,“每年芒种前以黄布作小囊贮虫十余枚,遍挂桎树间(叶类似茱萸叶),至五月,每一子出虫数百,遗白粪于枝梗,八月中剥取用沸汤剪之就成白蜡。又遗子于树枝间,初甚细,来春渐大,收其子如前法散育之。”这里已将放养白蜡虫、收取白蜡的时间和方法,基本上说明了。以后汪机《本草会编》、李时珍《本草纲目》和徐光启《农政全书》对白蜡虫的寄生植物的种类、性状、产地和白蜡虫的习性以及采蜡方法等都有更详细的记述。直到17世纪,耶稣会教士才把关于中国饲养白蜡虫的消息传到欧洲,1853年由罗克哈特从上海把白蜡样品送到英国开始研究。
紫胶虫紫胶是紫胶虫的分泌物,在我国古书上称为紫铆、紫梗或赤胶,是由紫胶虫的雌虫分泌的,公元3世纪张勃在《吴录》中记载说:“九真移风县,有土赤色如胶,人视土知其有蚁,因垦发以木插枝其上,则蚁缘而上,生漆凝结,如螳螂螵蛸子之状。人折漆以染絮物,其色正赤,谓之蚁漆、赤胶。”著名地理学家徐霞客在云南考察时,第一次指出云南是我国紫胶产地,同时记述了紫胶虫的寄生植物紫梗树的形态。在我国古代,紫胶作药用,也作染料。
五倍子蚜五倍子是染色、制革工业的重要原料,也是重要药物,它是五倍子蚜虫在盐肤木叶上所形成的虫瘿。五倍子蚜的生活史很复杂,不容易为人所知。五倍子是因为生于盐肤木而得名。宋代人虽然已知道五倍子(虫瘿)是生在盐肤木上,但并不虫白蜡、紫铆、五倍子知道里面有虫。直到明代,李时珍在《本草纲目》中才做了比较详细的描述:“此木(即盐肤木)生丛林处者,五、六月有小虫如蚁,食其叶,老则遗种,结小球于叶间……起初很小,渐渐长坚,其大如拳,或小如菱。形状圆长不一。初时青绿,久则细黄。缀于枝叶,宛若结成。其壳坚脆。其中空处,有细虫如蠛蠓。山人霜降前采取,蒸杀,货之。否则虫必穿坏。”李时珍还认识到寄主不同,其虫毬(即虫瘿)也不一样。但是限于时代,他没有完全弄清五倍子蚜的生活史。
虫白蜡、紫胶、五倍子都是我国自古以来对昆虫资源开发利用的成果,这些产品除了供应国内,还源源不断地输往国外。对白蜡虫、紫胶虫、五倍子蚜的认识利用,是我国古代生物学的又一成就。
治蝗研究
对蝗虫的防治,应该特别提到的是唐代宰相姚崇的功绩。汉代由于神学盛行,对治蝗主张德化。唐初亦相沿,朝野形成了对捕蝗的阻力。贞观二年(628)六月,京畿旱蝗,吓得唐太宗下诏罪已说:“人以谷为命。百姓有过,在予一人。但当蚀我,无害百姓。”以为自己吞个蝗虫就可以除灾,这当然是十分可笑的。开元四年(716)山东蝗虫大起,当时任宰相的姚崇力排干扰,坚持人定胜天,蝗灾可治的思想,领导百姓采取开沟陷杀蝗蝻和火烧成虫等积极办法,战胜了蝗灾。仅汴州一地就“获蝗一十四万石,投汴渠流者,不可胜记。”这一壮举不仅当时取得了灭蝗的重大胜利,也为以后灭蝗打开了局面,奠定了基础。
宋代认识到蝗虫生活史中有卵的阶段,开始生意掘卵灭蝗,防患于未然,以争取主动。如景元年(1034)六月开封诸路就募民掘蝗种万余石;淳熙九年(1182)还规定了对掘虫子而取不尽因致次年发生者,杖一百的处罚手段。著名政治家、文学家欧阳修在《答宋寀捕蝗诗》中写有:
大凡万事悉如此,祸当早绝防其微。
蝇头出土不急捕,羽翼已就功难施。
只惊群飞自天下,不究生子由山陂。
官书立法空太峻,吏愚畏罚反自欺。
诗中,既说明了防早、防小的重要性,也反映了当时捕蝗斗争的情况,强调不能光靠立法,还要发动群众的积极性和采取科学的方法,很有见地。
我国是全世界制定治蝗法规的先行者。第一道治蝗法规是1075年的《熙宁诏》,第二道是1182年的《淳熙敕》,1193年还编制了最早的治蝗手册——《捕蝗法》,以后历代都把捕蝗列为国家要政,与农业大害的蝗虫展开了持久的斗争。
化石研究
古生物学的主要研究对象是化石。化石是保存在地层里的古代生物的遗体、遗迹和遗物,因此,它是我们了解古代地球上生物及其活动的第一手材料,是证明生物进化的直接证据,在科学研究上有着重要价值。我国古代典籍中记载了许多关于化石的发现和记述,对化石的成因和意义也有许多精到的记述。
化石中发现较早、记载和研究较多的是鱼类化石。最早的记录应是成书于战国(前475~221)的《山海经》中的《海外西经》,其中有这样一段话:
“龙鱼陵居其北,状如狸,一曰,即有神圣乘此以行九野。一曰鱼,在夭野北,其为鱼也如鲤。”
这是鲤科鱼化石的最早记载。其后《太平御览》引《郡国志》记:
“湘水边有木鱼山,本名石立山,高八十丈,阔十里,石色黑而重叠,每发一重,则有自然鱼形,女人多刻画为戏,长数寸,烧之鱼膏腥。”
《太平御览》又引南朝宋盛弘之(?~469)《荆州记》和《太平寰宇记》也有类似记载。与盛弘之前后的沈怀远《南越志》里记得更准确:
“衡阳湘乡县有石鱼山,下多玄石。石色黑,而理若云母,发开一重,辄有鱼形,鳞鳍首尾宛然如画,长数寸,鱼形备足,烧之作骨腥,因以名。”
由此可见,我国在公元四、五世纪就已经对鱼化石产地的地理位置、化石埋存的层位、化石保存的状况和形态以及人们对化石的检验与利用,作了比较科学的客观的描述。
北魏郦道元(465或472~527)在《水经·涟水注》中,以水道为纲,对湘乡县的鱼化石作了和《南越志》相似的记载。以后的唐·李吉甫(758~814)的《元和郡县志》、唐·段成武(?~863)的《酉阳杂俎》也都有相似记载。
宋·杜绾经过实地考察,在《云林石谱》里,对鱼化石的记载更加详细:
“潭州湘乡县山之颠,有石卧生土中,凡穴地数尺,见青石,即揭去,谓之盖鱼石,自青石之下,色微青或灰白者,重重揭取,两边石面有鱼形,类鳅鲫,鳞鬣悉如墨描,穴深二三丈,复见青石,谓之载鱼石,石之下,即着沙土,就中选择数尾相随游泳,或石纹斑处全然如藻荇,但百十片中,无一、二可观,大抵石中鱼形,反侧无序者颇多,间有两面如龙形,作蜿蜒势,鳞鬣爪甲悉备,尤为奇异,土人多作伪,以生漆点缀成形,但刮取烧之,有鱼腥气,可以辨。”
这里就鱼化石实际保存状况和由化石可以看到的生活及生境情况,根据实地考察作了细致的描述。同书还记载了另一鱼化石产地:
“陇西地名鱼龙,掘地取石,破而得之,亦多鱼形,与湘西所产不异,岂非古之陂泽,鱼生其中。因山颓塞,岁久土凝为石,而致然欤?”
对鱼化石形成原因作了科学的分析。
此外,清·沈心房在《怪石录》记山东莱阳也有鱼化石,并作玩赏工艺品用:
“鱼石产莱阳大山,色如败酱,有游鱼久,鳞鬣宛然,间有荇藻影者,琢磨方正,以嵌屏风书几,堪亚大理点苍山石。”
徐崑在《遁斋偶笔》中也记有:
“鱼石出莱阳,石皆成片,原不及寸,紫黑色,石中隐隐有鱼,长数寸,如鲫如鲇,如白条一,头尾毕具,类多见骨,酷似枯鱼,可生动之致。亦间有荇藻叶,掩映逼真。”
从这些记载看,不仅鱼化石的种类繁多,而且有绿色水生植物的化石共存,简直构成了一个生态系统。
无脊椎动物化石,发现较晚。有腕足动物、软体动物和节肢动物。
最早记录的是腕足动物石燕,产地都在湖南零陵县。东晋罗含的《湘中记》载:
“零陵有石燕,形似燕,得雷雨则群飞。”
顾恺之(392~407)的《启蒙记》、南朝宋甄烈和庚仲雍的《湘州记》也有相似描述。唐·苏敬撰《新修本草》记述说:
“永州(今零陵县东北)出石燕,形似蚶而小。”“俗因雷雨,则自石穴中出,随风飞坠者妄也。”
说明对石燕的腕足类特征有所认识。至于罗含所说的石燕群飞现象,许多人曾加以辨别:如郦道元在《水经·湘水注》中说:“湘水东南流经石燕山东,其山有石蚶如燕,因以名山,其石或大或少,若母子焉。及其风雷相薄,则石燕群飞,顽如真燕矣。罗君章云,今燕不必复飞也。”宋代寇宗奭也说:“石燕今人用者,如蚬蛤之状,色如土,坚重则石也。”“既无羽翼,焉能自石穴中飞去。何故只堕沙滩上,此说近妄。”宋代周去非在《岭外代答》中说:“广西象山江滨石中有之,凡石中有嵌生如海蚶者极多。非真石燕也。”
这是杜绾在绍兴初(1131)用实验加以证明:
“顷岁,余涉高岩,石上如燕形者颇多,因以笔识之,石为烈日所暴,偶骤雨过,凡所识者一一坠,盖寒热泪激迸落,不能飞尔。”(《云林石谱》中)
对节肢类化石石蟹,宋·唐慎微在《政和经史证类本草》中记有:
“生南海,又云是寻常蟹尔。年月深久,水泮相著,因化成石。每遇海潮即飘出。又一般入洞穴,年深者,亦然。”
这里指出了石蟹形成有两种情况。苏颂(1021~1101)在《图经本草》中说:“出南海,今岭南近海州郡皆有之。”“体质石也。”寇宗奭说:“石蟹直是今之生蟹,无异处,但有泥与粗石相着。”方以智(1611~1671)在《物理小识》中引顾珍《海槎录》说:“崖州榆林港土腻最寒,蟹入不能动,久之则成石蟹矣。”记载清楚,解释则不尽令人满意。
软体螺蚌壳类化石,记录较早的是唐代著名书法家颜真卿(709~785),他在江西抚州任抚州刺史时,一次游览后写了一篇《抚州南城县麻姑山仙坛记》说:“南城县有麻姑山,顶有古坛……东北有石崇观,高石中有螺蚌壳,或以为桑田所变,刻金石以志之,时则六年(771)夏四月也。”说明这类化石的形成,是海陆变迁自然作用的结果。
宋代著名科学家沈括(1031~1095)在《梦溪笔谈》中说:
“子奉使河北,沿太行西北,山崖之间往往衔螺蚌壳及白子如鸟卵者,横亘石壁如带。此乃昔之海滨,今东注海已近千里,所谓大陆者,皆浊泥所湮耳。”
这里正确地论断了河流的侵蚀和沉积作用,并根据化石的堆积推论了海陆的变迁。
宋代著名学者朱熹(1132~1200)进一步发挥了这种思想见解:
“尝见高山有螺蚌壳,或生石中,此石即旧日之上,螺蚌即水中之物,下者却变而为高,柔者却变而为刚。此事思之至深,有可验者。”(《朱子语类》卷九十四)
元代于钦(1284~1332)在《齐采》中,也用齐地云门山“山崖螺蚌石子横互如带”证实了沈括的推论。
关于琥珀化石,我国古书记载也很多。《山海经·南山经》记为“育沛”,《汉书,西域传》作“琥珀”,《后汉书·西南夷传》作“虎魄”,《隋书·波斯传》作“兽魄”又名“顿牟”。后汉杨孚在《异物志》中解释说:“虎珀之本成松胶也,或以作杯瓶。”晋张华(232~300)在《博物志》中说;“松脂入地所为。”陶弘景(452~536)在《本草经集注》中说:“旧说松脂沦入地千年所化,今烧之亦作松气……”、“亦中有一蜂,形色如生者”、“此或蜂为松脂所粘,因坠沦没尔”。这对琥珀的形成已经说得很清楚了。唐代诗人韦应物有相同认识,他还在《咏琥珀》一诗中写道:“曾为老茯神,本是寒松液,蚊蚋落其中,千年犹可觌。”《新增格古要论》说:“琥珀出南蕃、西藩,乃枫木之精液,多年化为琥珀……”
对于植物化石,《新唐书》记有唐干河的木化石,杜光廷《录异记》记有婺州的松化石,767年华宏还画有松化石的壁画。沈括《梦溪笔谈》和邵博《邵氏闻见录》先后记有延州地下得“竹化石”,实际上是似竹的新芦木。《梦溪笔谈》还记有泽州(今山西晋城)“蜿蜒如蚊状”、“鳞甲皆如生物”的化石,可能是石炭、二叠纪的鳞木化石。杜绾在《云林石谱》记有镇龙骨江、黄山、商州、益州等处的“石笋”,实际是硅化木。
哺乳类化石,我国古代很早作为药用,一般称为龙骨。《山海经·中山经》记有:“……又东二十里曰金星之山,多天婴,其状如龙骨。”这是哺乳类化石的最早记录。《史记·河渠志》记汉武帝时曾在陕西澄城“穿渠得龙骨,故名曰龙首渠”。以后历代在山西闻喜、川谷、太原、晋城,陕西邠县,湖北汉口,四川中江,河南登封,河北宣化、赤城、怀来、安国、辽宁朝阳、凌源等地先后都有哺乳类化石“龙骨”发现,但对它的形成缺乏正确的说明。
综上所述,我国古代对化石的记载十分丰富。从先秦到明清,代有发现,产地遍及南北各地,记述也比较精确。特别是对化石的形成原因,很早就有正确的认识。陶弘景、沈括和杜绾的论说都具有很高的科学价值。依同时代相比,西方从5世纪起,神造万物、一成不变的思想统治了整个生物科学,直到1669年丹麦科学家史坦诺才发表了他对化石起源的正确理论。而我国陶弘景比他早了1100多年,沈括和杜绾比他早了500多年。可惜的是我国古代对化石一般只作玩赏和药用,没有使之在生产和科学研究上发挥作用。
传统药用动、植物学的新发展
明清时期,人们从各个方面积累的生物学知识,不断增加,这首先反映在本草学即药用动、植物的研究发展上。随着人们对新的药用动植物的认识,《证类本草》已显得陈旧、不完善,不能适应时代的要求。1505年,明代统治者令太医院的刘文泰等41人编撰一部新的本草。他们在《证类本草》的基础上编成《本草品汇精要》一书。这部著作将药物增至1815种。每种药物有名、苗、地、时、收、用、质、色、味、性等24《本草品汇精要》书影项,叙述药物的异名、产地、时节、形态、色泽、性味、功能、配伍、宜忌等。该书的特别是分目详细、叙述简明。有的学者认为,“此书搜采之广,较《本草纲目》为多。而分类去取之谨严,又较《纲目》为精审”。可见这部著作有一定的学术价值。原书附有1358幅比较准确的插图。文字说明主要取自前代的文献,如有关形态鉴别的内容相当部分袭自《图经本草》,新发掘的东西不多。这部本草著作在明代没有刊行,故大大削弱了其对后世影响。
1590年,李时珍经过多年的研究和野外考察,写成了《本草纲目》一书。这是古代本草学上的巨著,对生物学的发展也有重大的推动作用。李时珍(1518~1593)字东壁,晚年号濒湖山人,湖北蕲春人。父亲李言闻是当地小有名气的医生。李时珍自小身体孱弱,10岁以后才能到室外活动。父亲因多次科举应试不中,饱受旧社会民间医生的苦楚。他一心指望儿子能勤读经书,科举成名以改变家庭境遇。虽然李时珍在14岁时就考中了秀才,但是从17岁到23岁,连续三次乡试都名落孙山。先天不足的体质,加上连年苦读的辛劳,李时珍积劳成疾,大病了一场,后又几至命丧黄泉。在父亲的悉心治理下,他才活转人世。从此,他对医术充满了兴趣,恳求父亲成全自己弃儒学医的愿望。深深理解儿子的父亲,也就不再反对。这以后,李时珍不断进行医学实践,大量阅读医药书籍。像许多医学前辈一样,他很善于向民间人士学习。经过数十年的努力,他终于编成这部载药1898种的药学巨著——《本草纲目》。
《本草纲目》全面总结了明以前本草学发展的成就,是中药学发展史上的里程碑。它的巨大成就已为国人所公认。全书体现了作者极为广博的学识和对真理不懈追求的执著精神。尽管受当时不良学风的影响,作者也存在引书欠严谨,立论缺乏考据的毛病。但他所达到的科学水平却是一个新的高度。
在《本草纲目》所载的全部药物中,有324种是李时珍新记的。计有植物药1089种(除去有名未用的153种以外,实有936种),动物药400余种。分列“释名、集解、正误、修治、气味、主治、发明”等项加以说明。这部著作生物学的重要意义在于分类更倾向自然性,用起来也方便;形态描述更详细、准确,同时还纠正了不少以前的讹传和不实之词。
比较《证类本草》而言,李时珍的《本草纲目》在分类上有较大改进。他将药物分成水、火、土、金石、草、谷、菜、果、木、服器、鱼、鳞、介、禽、兽、人十六部。在草部下又分为山草、芳草、隰草、毒草、蔓草、水草、石草、苔、杂草、有名未用等类;谷部又分为麻麦稻、稷粟、菽豆、造酿四类;菜部又分荤辛、柔滑、箩菜、芝栭五类;果部分五果、山果、夷果、味、箩、水果六类;木部又分香木、乔木、灌木、寓木、苞木、杂木六类;虫部又分为卵生、化生、湿生等四类,鳞部又分为龙、蛇、鱼、无鳞鱼四类;介部又分为龟鳖、蚌蛤两类,禽部又分水禽,原禽、林禽、山禽四类,兽部又分为畜、兽、鼠、寓、怪五类。从其分类看,李时珍完全摒弃了上、中、下的三品分类法,采用的分类依据是习性、形态、性质、生态等。从实用的观点看,李时珍眼光开阔、善于创新。他对药物的考察非常深入仔细,常将具有相似疗效,今天看来是同科属的植物排列在一起。这固然是有不少同科属的植物含有相似疗效的化学成份,但也说明李时珍工作的深入。
李时珍详细地阅读过大量本草文献,并亲自对许多药物作过细致观察,因此他对药用动、植物形态描述方面通常比前人的详尽。这在指导人们寻找药物和鉴别药物有很突出的价值。如蛇床子,在《神农本草经》中没有形态描述;《名医别录》只记载了别名、产地;陶弘景在《本草经集注》中的描述是:“近道田野墟落间甚多,花叶正似蘼芜”;《蜀本图经》(后蜀时《新修本草》图经部分的修改本)的描述是:“似小叶芎,花白,子如黍粒、黄白色、生下湿地……出扬州、襄州者良”;《图经本草》是:“蛇床子,生临淄川谷及野,今处处有之,而扬州襄州者胜。三月生苗,高三二尺;叶青碎,作丛似蒿枝,每枝上有花头百余,结同一窠似马芹类,四五月开白花,又似散水,子黄褐色如黍米,至轻虚”;《救荒本草》是:“一名蛇粟、一名蛇米、一名虺床、一名思益、一名绳毒、一名枣棘、一名墙蘼……生临淄川谷田野,今处处有之,苗高二三尺,青碎,作丛似蒿枝,叶似黄蒿,又似小叶蘼芜,又似藁本叶,每枝上有花头百余,结同一窠,开白花如《本草纲目》中的水禽图伞盖状,结子半黍大,黄褐色”。《本草纲目》在罗列了上述除《救荒本草》外的有关文字后,接着说,“其花如碎米攒簇,其子两片合成,似莳萝子而细,亦有细棱。”由上所述可以看出,本草著作对植物形态的认识逐渐从表及里,从粗到细。《救荒本草》的描述对《图经本草》而言,在花的描写方面更富于概括性,对种子的描述也准确一些。但到了李时珍的笔下,种子的描述就更加细微了。当然,李时珍的描述可能借鉴了《救荒本草》书中对茴香种子的描述。总体而言,《本草纲目》在形态描述方面在前人基础上有一定发展,反映了人们对植物和动物的认识的进步。
《本草纲目》中的芝栭类(即菌类)图《本草纲目》中的芋、山药图和许多前辈学者一样,李时珍在订正前人的错误、谬说方面也做了大量出色的工作。他批驳了服食丹药和蝙蝠能长生的说法,证实了某些医生所说的多食乌贼鱼会使人不育,掏鹳的幼雏会导致天旱的说法,是没有根据的;指出草子不能变成鱼;弄清楚五倍子是虫瘿、鲮鲤吃蚁等。这些内容大多反映在《本草纲目》中的“正误”和“发明”等项中,充分反映了李时珍的注重实践精神。
《本草纲目》确实是一部集前代大成的名著。它的产生和成就的取得不是偶然的。自宋以来,人们又积累了丰富的本草学知识,为明代的发展准备了条件。明初和明中期还涌现了一批各具特色,内容新颖充实的本草著作,如《救荒本草》和《滇南本草》,这些也在客观上促进一些大型的、总结性的著作出现。李时珍自幼在父亲那里受到良好的医药学知识的熏陶,有济世利人的远大胸怀。从事医学工作后,他利用各种机会阅读了大量的文献资料,为从事自己的鸿篇巨制,打下了坚实的基础。作为一个真正的学者,他有坚毅的求实精神和吃苦耐劳精神。他曾多次出行,实地考察药用动植物。在考察过程中,他虚怀若谷,善于向有所长的民间人士、劳动者学习。最终促使他承担起历史使命,去推动本草学的发展和提高。
如前所说,《本草纲目》也还存在一些不足的地方。在引用文献方面,李时珍受当时治学不严学风的影响,存有割裂原文、篡改原意、随手转引、缺乏考据的毛病。有时把前人的正确的东西当作错误的来批驳,主观臆断;有时又沿袭前人一些迷信的说法,如萤的化生等。但这样一部大型著作,仅靠一人完成,错误是在所难免的。这类错误比起它对社会的贡献而言,毕竟是次要的,不影响其在科学史上的崇高地位。
明李时珍后较长一段时期,本草学没有大的发展。这是因为《本草纲目》出版后不久,腐朽的明王朝就土崩瓦解。代之而起入主中华的是满族奴隶主。他们一时还不能完全适应先进的汉文化,为了维护自己的统治地位,他们在政治上闭关锁国,在文化上大兴文字狱,桎梏了学者的思想,窒息了学术的发展。在黑暗的社会现实中,许多学者为了不招至杀身之祸,不得不钻故纸堆,从事古籍的考据注释工作。本草学也一样,很多学者对以前的本草著作进行注释、辑复、删繁、改编等工作,但很少有创造性的作品出现。至到18世纪下半叶,赵学敏的《本草纲目拾遗》这一著作的出现,才稍稍改变了这一局面。
赵学敏(约1719—1805)字恕轩,又字依吉,浙江杭州人。出生在一个富有的地方官家庭。少时父亲希望他能科举成名,耀祖光宗。而让他的弟弟学医济世,并为他准备了不少医药典籍,还特地开辟了一个药圃。但赵学敏后来没有走父亲期望有道路。他自幼性喜读书,对医药充满兴趣。父亲为弟弟准备的东西,恰好他都用上了。他阅读过很多医药古籍,《本草纲目拾遗》引书达600多种就说明这一点。这其中不少在当时已是秘本,像《采药志》、《采药书》、《海药秘录》、《百草镜》等。他善于从民间调查采访药学知识,并在药圃中种植药用植物时常加以观察。
《本草纲目拾遗》共记载药物921种,其中《本草纲目》没有收的716种。在全部921种药物中有植物药577种,动物药160种。在药物的分类方面,赵学敏也有所创新。他除依《本草纲目》将植物分为草、木、果、谷、蔬等部外,还另立花部和藤部。他认为《本草纲目》无藤部,以藤归蔓类不合理。木本为藤,草本为蔓,不能混淆,应立藤部。他还集中各种以花知名的植物为花部。另外,他对设立“人部”的依据说法很不以为然,故在他的著作中删掉了“人部”。
赵学敏是一个具有发展进化思想的学者。他在《本草纲目·小序》中说:“夫濒湖之书诚博矣,然物生既久,则种类愈繁。俗尚好奇,则珍尤毕集。故丁藤陈药,不见《本经》;吉利、寄奴,惟传后代。禽虫大备于思邈,汤液复补于海藏。非有继者,谁能宏其用也。如石斛一也,今产霍山者则形小而味甘;白术一也,今出于潜者则根斑而力大,此皆近新变产。此而不书,过时罔识。”正是基于这样一种指导思想,使他能在本草学的发展方面做出大量杰出的工作。
赵学敏知识,要发展前人的工作首先要对其工作进行整理。他在其著作的第一章,首先纠正李时珍《本草纲目》中的错误之处37条。这其中有药性方面的,也有药用动植物鉴别方面的。在本草学的发展上,他记载了大量新药。这些新药很多是新近从民间收集而来或从域外传入的动植物。如山海螺(羊乳)、马尾连(多叶唐松草或高原唐松草)、子午莲(睡莲)、鸦胆子、鹧鸪菜、接骨仙桃、金鸡勒、东洋参、西洋参、香草等。
令人钦佩的是,赵学敏在研究本草学方面非常严谨。从他的著作中可以看出,他经常深入民间,通过调查访问来取得第一手资料。他注重实证,不轻信文献。药物经过临床证实,确有疗效的他才收入书中,否则“宁以其略,不敢欺世也。”还他亲自在药圃中种植药用植物,详细观察其生长情况和形态特征。这种实事求是的科学态度,是他在本草学上取得辉煌成就的主要原因。
植物图谱的发展
明清时期,许多有关生物学的著作都有较精的插图。它们堪称为生物学图谱,是今天动植物图鉴和动植物志的雏形,在生物学发展史上占有重要地位。
我国动植物图谱渊源久远,郭璞早在东晋为《尔雅》作注时,就曾为《尔雅》中的动植物配过插图。他的配图已佚,今传的《尔雅音图》中的图是后人绘的。对后代影响较大的是唐宋的本草图。前已述及,唐代在编《新修本草》时,同时编撰了药图和图经。在五代时,后蜀编写的《蜀本草》是根据《新修本草》改编的,也有图和相应的说明。它的图经在经过战乱至宋时已不复可见,但文字说明(即《蜀本图经》)还是得到一定的保存。它对后世生物形态学的发展有重要的开导功绩。宋代的《图经本草》是在唐代编本草图和图经故事的启发下产生的。将图和文字说明合在一起,是本草学图谱的经典性著作,对药物形态、习性等的描述规范化有重要的贡献。它的主要内容在《证类本草》中得以流传。以后的许多本草著作和类书中的有关生物图和说明,都引用或借鉴这部著作,对后来生物图谱影响极大。
明清这类著作比较多,其中最值得称道的是《救荒本草》。这是一部中外学者交口称赞的植物学图谱。
1590年刊行的李时珍《本草纲目》一书也附有大量的插图,有些图可能是李时珍自己作的写生图,在技法上可能参考了《证类本草》的插图。《本草纲目》中的插图相对来说较为粗糙。所以清代有好事者在重刊《本草纲目》时,认为原图欠准确,特地用《植物名实图考》和《救荒本草》中的插图去代替其中的一些图。先于《本草纲目》的《本草品汇精要》的插图据说比较精致,但没有刊行,后来带有彩绘图的本子流落到国外。
鲍山《野菜博录》,全书记载可食草木435种,每种植物都绘有精美的插图。其中绝大部分来自《救荒本草》,有40多种是作者新增的。这部著作是《救荒本草》之后的又一本优秀植物图谱。
到了清代,植物图谱有了进一步的发展。乾隆初年官修的《授时通考》一书,附有许多农作物的插图,这些图还是比较好的。清代的类书《古今图书集成》的草木部分也有不少植物插图,但这些图和有关文字一样,都是录自以往著作的,其中不少系来自《救荒本草》。
清代最好的植物学图谱也是最好的植物学著作,是吴其濬的《植物名实图考》。吴其濬(1789~1847)字瀹斋,别号雩娄农,河南固始人。29岁时考中状元,后来当过不少省区的总督、巡抚,到过全国十几个省区。他是一个有才华、有学识,对植物学有浓厚兴趣的人。每到一地,他总是兴趣盎然地收集各种植物标本,及时加以记录和绘图。有时还将采集所得植物栽种下来,以便观察。他注意向民间人士了解情况,下过大量功夫查阅各种古今文献,摘录有关植物记述的资料。经过长期的努力,终于编成植物学巨著——《植物名实图考》。
《植物名实图考》是吴其濬根据自己的收集、观察,并参考历史文献写成的。全书记载植物《植物名实图考》书影1714种,每种植物都配有插图。其分类编排主要依《本草纲目》的方式分为谷类52种;蔬类176种;山草类201种;隰草类284种;石草类98种;水草类37种;蔓草类235种;毒草类44种;芳草类71种;群芳类142种;果类102种;木类272种。其中群芳为《本草纲目》分类所无,可能得自《本草纲目拾遗》的启发。这部著作的最大特点是它的纯学术性,开始摆脱单纯为实用而编写的窠臼。
《植物名实图考》全面地记载了每种植物的文献渊源,以及它们的别名、产地、形状、习性、用途等,受《救荒本草》的影响,该书一般不注重传统本草书所注意的生长时令、采收季节。对于前人的描述不确或有错误的地方,作者就加以纠正。一些植物作者未能找出更好的资料加以论证的,就采用前人较好的图文。因而可以说《植物名实图考》是对古代植物学的空前总结和发展。
吴其濬的著作受苏颂的《图经本草》、朱的《救荒本草》的影响和启示非常明显。他们编书旨趣的共同之点,都是突出图鉴的作用,以帮助人们更好地认识和利用植物资源。只不过《图经本草》是一般的本草图谱,它除植物外,还有动物、矿物等;《救荒本草》是偏重野生可食植物的图谱,是某一类资源的图谱,可视为应用植物学图谱;而《植物名实图考》是眼界更为开阔的普通植物学图谱。它们都是古代植物学发展史上的重要著作。显示着本草学经过长期的发展后向应用植物学和植物学发展的过程。
《植物名实图考》中的款冬花图《植物名实图考》中的赤地利图
《植物名实图考》是我国古典植物学发展的高峰。其插图除部分是取自《救荒本草》外,基本上都是根据实物绘的,一般都比较准确可据,曾得到国内外学者的高度赞扬。俄国植物学家贝勒(E.Bretschneider)在其《中国植物学文献评论》一书中,对吴其濬的著作有较高的评价。说书中的插图非常精审,其精确者往往可藉以鉴定科目,强调欧美研究中国植物的学者应该阅读这部著作。1919年,商务印书馆铅排这部著作时,西欧学者竞相购买此书。日本在明治年间也曾刊印过这部著作。日本近代植物学家在编写《日本植物图鉴》时,也参考过这本书。直到今日,《植物名实图考》仍是我国植物学者重要参考书。
国外重要植物的输入和研究
明末清初,随着中外交流的增多,一些重要的粮食作物和经济作物开始传入我国。在这之后植物的种类也在增《植物名实图考》中的甘薯图多。整个明清时期传入的重要粮食作物主要有甘薯、玉米、马铃薯;蔬菜作物有西红柿、辣椒、菊芋、甘蓝、花椰菜等;经济作物有烟草、花生、向日葵等;花卉有大丽花等。其中甘薯、玉米、烟草的引入,对我国人民的生产和生活影响很大。
明清时期是我国人口增殖较快而又灾荒频繁的时代。以朱为代表的一些学者曾在有明一代写下不少植物专著帮助救荒。但是煮食野菜的方法只是杯水车薪,对于大规模的饥荒而言,其作用毕竟非常有限,而且这类植物从味道、营养和毒性等方面考虑,局限性也很大。显然,寻找新的适应性广、抗逆性强、产量高的粮食作物是摆在当时社会面前的重要问题。
明朝万历年间,福建华侨陈振龙从吕宋(今菲律宾)带回几尺甘薯藤到福建,试种成功,1594年,福建闹饥荒,陈振龙之子陈经纶向当时的地方官金学曾推荐这种适当性很强,不与稻麦争地,耐旱,耐瘠薄的高产粮食作物。金听取了陈的建议,颁发了“海外新传七则”,宣传甘薯好种、易活、高产的优点,并传授种植方法。在金的鼓动下,各县如法推广。种甘薯的地方,灾害威胁都大为减轻。后来,这种作物渐渐地在各省扩展。特别值得指出的是,明代著名学者、农学家徐光启为甘薯在全国推广不遗余力的工作。他把甘薯的优点归纳为“十三胜”,自己亲自动手进行引种试验,努力研究解决薯种的收藏越冬问题。他先用木桶莳藤运到北方,然后又提出利用窖藏的方法,解决薯种在北方的越冬问题。经过各地农民的辛勤实践,终于较好地解决了北方第二代薯种的问题。甘薯《本草纲目》中的玉蜀黍图很快在大江南北广泛种植,成为我国重要的粮食作物。徐光启还总结编写了《甘薯疏》一书,对甘薯的宣传推广、生物学特性的认识和种植技术改进提高起子良好作用。
玉米的传入也在明末时期。明代嘉靖年间田艺衡的《留青日札》中将玉米称为御麦。书中写道:“御麦出西蕃,旧名蕃麦,以其曾经进御,故名御麦。”李时珍的《本草纲目》也记载有玉米,并附有一幅不太准确,但大体反映出玉米特征的写生图。徐光启的《农政全书》也有记述。一般认为玉米传入我国的途径有三条:一条是东南亚经闽广传入内地;一条是从印度、缅甸入云南;一条是经波斯、中亚到甘肃的西北路线。在18世纪中叶和19世纪初,玉米已在我国大规模推广,这与玉米适应性广,耐瘠薄,产量有保障,适于在当时许多新开垦的山地上推广有关。另外,育种可能也有重要突破。上述原因使玉米成为我国仅次于稻麦的重要粮食作物。
烟草也是明末传入我国的。据《景岳全书》记载,烟草在明万历年间传到东南沿海的福建、广东,随后江南各省都有载种。烟草在引入我国后,由于其本身具有可用为嗜好品的特点,很快就在全国各地推广。清代一些医药书籍渲染它有驱寒辟瘴的作用,对种烟、吸烟的发展起了推波助澜的作用。随着吸者日众,商品化的程度也日益提高。在烟草的引进和发展过程中,人们对其利害关系就聚讼纷纭,不一而足。从明崇祯年间就开始有烟草的禁令,但由于各种原因,一直禁而不止。时至今日,还大有发展之势。一方面,烟草给人类的身体健康造成巨大危害;另一方面,它又确有点祛寒去湿的作用。在生物学中,它是遗传学的良好的实验材料。
水产动物研究
天然水域是地球生物圈的重要组成部分,对生物来说有着特殊的意义。一方面水生环境是生物的原始故乡,又是动物发展的良好场所;另一方面人类社会早期就从事渔猎生活,水生动物很早就成为人类主要的食物来源,并且在人类进化史上起着决定性作用。渔猎导致火的利用和工具的发明,使体力和智力第一次得到充分的发展,使人类步入以生产力改造自然的伟大时代。
我国陆上水域广布,海疆辽阔,水生动物资源极为丰富。我国古代人民在石器时代就已开始渔猎生活。从考古资料看,许多石器时代文化堆积中都发现有鱼骨,北京周口店山顶洞人文化层中,就出土有长约1米的青鱼骨和很多鲤鱼骨。在从事渔猎的同时,人们就开始了对水生动物(主要是鱼类)的观察、识别,积累了丰富的知识和经验。至少到了秦汉,已经有了有关养鱼的专门著作(如《陶朱公养鱼经》等)。许多著作如《山海经》、《诗经》、《尔雅》及其疏注,以及众多的地方志中都有关于水生动物的记载。这是随着生产手段的更新和社会生产的发展,对生产对象水生动物形态结构和生活习性深入了解的必然结果,东汉杨孚的《南裔异物志》和三国吴·沈莹的《临海水土异物志》对我国南方以至沿海的水生动物进一步作了记述。宋元对海洋动物有了更多的开发利用。
明清时期,对水生动物的研究利用达到了高峰。与植物相比,尽管对动物特别是水生动物的研究著作较少,但还是可以看到前后相因、各具特色的水产专著系列:鱼类方面有明·黄省曾的《种鱼经》,杨慎撰、胡世安补的《异鱼图赞补》,顾起元的《鱼品》,清·陈鉴的《江南鱼鲜品》,著者未详的《渔书》和《官井洋讨鱼秘诀》,朱俨的《鱼谱》;兼及其他水生动物的综合性著作有明·屠本畯的《闽中海错疏》(1596)和《海味索引》,李调元的《然犀志》(1779),郝懿行的《记海错》(1801),郭柏苍的《海错百一录》(1886)、《闽产录异》和范端昂的《粤中见闻》等。继宋付肱《蟹谱》、高似孙《蟹略》之后,清代有褚人获的《续蟹志》和孙之的《晴川蟹录》。这些著作中以记鱼最多,反映了鱼类在水生动物中所占地位;记福建水产最多,反映了当时福建在沿海开发以及商业贸易中的地位。
这些著作中比较突出的是《闽中海错疏》。作者屠本畯字田叔,自称憨先生,四明即浙江鄞县(今宁波)人。以荫历任太常典薄、辰州知府,明万历年间任福建盐运司同知。他生平喜欢读书,自称“吾于书,饥以当食,渴以当饮,欠伸以当枕落,秋穷以当鼓吹”。简直以书为第二生命了。这本书是在他入闽以后写的。写书的原因,首先是他自认为:“生长明州,盖波臣之国,而海客与居,海物惟错,类能谈之。”就是说他熟悉海物,有实际知识和爱好。其次是因为他认为:鳞介之品,山海错杂,先王是以任土作贡,贸迁有无,乃立冬官以衡,掌巡川泽之禁令而平其守,辨其物。“唐司农府隶于冬官,山泽之禁,亦所当领。”也就是说由于人民生活的需要和自身工作(盐务)有关,将著此书看成是自己的份内事。还有一个直接导因,就是应他的同乡长辈当时在京任太常少卿的余寅的要求,利用工作余暇业余写成的。在此之前,他写过《海味索隐》一书,曾经参考过黄衷写的《海语》。但是他是有取舍的,例如对鲨,《海语》只记了2种,他增为12种;《海语》写有海鲨可以化为虎,他却舍去了。说明他写作的态度是十分认真的。屠本畯是一位学识渊博的学者,他还写有《闽中荔枝谱》和《野菜笺》等书。
《闽中海错疏》成书于万历丙申年(1596)。全书分上、中、下三卷。上、中两卷皆为鳞部,分别列有鲤、鲫、鲂、鲨、吹鲨、鳖、石首、海、比目、过腊(卷上)和乌鲗、马鲛、带鱼、鱼、水母、鱼、弹涂(跳鱼)、鱼、丁斑、银鱼、鱼、海燕、白鱼、镜鱼、黄三、火鱼、白刀、鲭鳀、枫叶、抱石、鱼、蛊鲐、鱼、虾、鲮鲤(穿山甲)、虾蟆、水鸡(卷中)等类,每类下再分条记述,计107种。卷下为介部,分列龟、鳖、蟹蚶、蛤蜊、房、壳菜、蜯、海月、泥笋、龟脚、石决明、蛏、鲎、螺、龙虱等类,计90种。其中以海产经济鱼类为主,兼有部分淡水种类。这里面包括有四大海产珍品的大黄鱼,小黄鱼、带鱼和乌贼,还有对虾。所记鱼类有80多种,分属鲤形目、鲈形目、鲱形目、鲻形目等20多目,鲤科、鲷科等40个科。所记两栖类10种,分属蟾蜍科、雨蛙科、蛙科。还有软体动物贝类、节肢动物虾蟹类,以及少数爬行动物龟、鳖和哺乳动物,种类繁多。
《闽中海错疏》对动物形态、习性和生态的描记是很仔细很有特色的。例如记真鲷(过腊鱼):“过蜡头类鲫,身类鳜,又类鲢鱼。肉微《闽中海错疏》书影红,味美。尾端有肉,口中有牙如锯,好食蚶蚌。以腊来春去,故名过腊。”可与现代人的描述相对照。既写出了真鲷口中有犬齿、臼齿和体淡红色的形态特征,又写出了底层鱼类主要吃贝类的生活习性,还写出腊来春去的回游特点,非常清楚。记弹涂:“大如拇指,须鬣青斑色,生泥穴中,夜则骈首朝北,一名跳鱼。”突出了弹涂鱼在泥沙中生活的生态特点。对鲎的描述,不仅记了体形如熨斗、壳复身上、尾锐而长、触之能刺、体色背青黑、眼在背上、腹下十二足、环口而生等,还记有其血蔚蓝、雌多子、子如菜豆大而黄色、布满骨骼中等,非常细致。
在形态特征细致观察鉴别的基础上,《闽中海错疏》还进行了分类的尝试。首先采取连排的方法,把性状相近的种类排在一起:例如把鲤形目的鲤、黄尾、大姑、金鲫、棘鬣、赤鬃、乌颊、方头等连排,再进一步把鲷科中分属于三属的棘鬣、赤鬃、乌颊连排,反映了它们的亲缘关系,初步表现了对科、属概念有所认识。把十二种、虎、锯、狗、乌头、胡、鲛、剑、乌髻、出入、时、帽、黄列在一起,加以比较区别,既注意它们相似的共同特征,又注意它们相异的个体特征,在分类排比上加以区别;作者还在按语中指出:“之种类不一,皮肉皆同,唯头稍异”,突出以头部特征为区分比较的重点。对有些也称为鲨的如吹(小鱼),认为别是一种,不予列入(实际属于鲈形目),以表明自己的分类标准和取舍,是有明显进步的。
《闽中海错疏》对水生无脊椎动物记述也较详细,软体动物螺类就以连排方式记录了香螺、钿螺、紫背、鹦鹉螺、泥螺、米螺、田螺、溪螺、黄螺、红螺、蓼螺、棱尾、马蹄、指甲、八桡、鸲鹡螺、花螺、竹螺、油螺、莎螺等21种,从形态、大小上加以区分。对有些常见螺如泥螺记述为:“壳薄,肉如蜗牛而短,多涎有膏。”对其生长情况记:“春三月初生,极细,如末,壳软,味美,至四月初旬稍大,王月内大脂膏满腹,以梅雨中取者为梅螺,可久藏;酒浸一两宿,膏溢壳外,莹若水晶……”记生长情况与现代调查基本相符,而在处理和利用上则更生动精采。再如对节肢动物虾类记了12种,特别是对龙虾的记述非常形象生动:“置盘中,一尺许,须四僚,长半其身,目睛凸出,上隆起三角,负介昂藏,体似小龙,尾后吐红子,色夺榴花。”用语精练,引人入胜。另外,书中还记了草鱼、鲢鱼的饲养流程:“土人以仲春取子于江,曰鱼苗;畜于子池,稍长入苇塘,曰芦鲢。可尺许,徙之广池,饲以草,九月乃取。”这些方法既反映了当时淡水养殖的较高水平,在今天也有实用参考价值。
《四库提要》评论这本书说:“辨别各类,一览了然,有益于多识,考地产者所不废。”是有见地的。
屠氏另著《海味索隐》列十六品为:蚶子颂、江瑶柱赞、子蟹解、砺房赞、淡菜铭、土铁歌、颂、蛤有多种、黄蛤赞、鲎笺、团鱼说、醉蟹赞、蝗鱼鲞鱼铭、青鲫歌、蛏赞、鱼颂。作者以颂、赞、歌、说、笺等多种文学形式,表述了水产动物的名称、形态、种类、性味、产地和用途多方面的知识,也很有特色。
海马继《闽中海错疏》之后,李调元(字雨村,四川人)于乾隆年间(1779)著《然犀志》二卷,记广东水产近百种,记其形状,考其出处,一一精细备载,也很可观。例如记“海马”:“其首如马,其身如虾,其背佝偻,有竹节纹,长二三寸,雌者黄色,雄者青色。”也很生动,可与现在海马图相对照。书内还引徐衷《南方异物志》的记载云:“海鱼,有鱼状如马头,其喙垂下,身黄或黑,海人捕得摹干,以备产患。”也有价值。又清代经学兼博物学家郝懿行著有《记海错》一卷(1874年),追记所见海产动物40余种(包括海带一种)。特点是注意考证,文笔精炼。例如记“望潮”(蟹):“海蠕间泥孔漏穿,平望弥目,穴边有一小蟹,崎脚昂头,侧身遥睇,见人歘入……”于海天泥沙生境中记海蟹形态活动历历如绘,生意盎然,令人神往。记“海盘缠”:“大者如扇,中央圆平,旁作五齿歧出,每齿腹下皆作深沟;齿旁有髯,小虫误入其沟,便作五齿反张,合界其髯,夹取吞之。既乏肠胃,纯骨无肉。背深蓝色,杂以点……”形象逼真,活动如实。郝氏还记了“鱼”“鳞有异彩,入夜光明”的特点,纠正了王渔洋以何罗鱼为鲥鱼之误。在郝氏稍后,1886年郭柏苍根据自己数十年在海滨的亲见,加上采询老渔民的经验,还证之古籍,写有《海错百一录》五卷。卷一卷二记渔,写捕鱼工具及捕鱼方法,两卷共记鱼174种。卷三记介、壳石121种。卷四记虫30种(另附记海洋植物24种),补充和丰富清代以前诸书的内容,所记多为实际观察记录,采用民间资料也较多。例如记鲨就达25种之多,首先列举“其皮如沙,背上有鬣,腹下有翅,胎生”的特点,然后根据身体大小、头部尾部特点、体纹体色等加以区分。共记有:海鲨、胡鲨、鲛鲨、剑鲨、虎鲨、鲨、黄鲨、时鲨、帽纱鲨、出入鲨(以仔鲨从母口出入而名)、吹鲨、秦王鲨、乌翅鲨、双髻鲨、圆头鲨、犁头鲨、鼠鲨、蛤婆鲨、泥鳅鲨、龙文鲨、扁鲨、乌鲨、黄鲨、白鲨、淡鲨、大鲨、乞食鲨等。卷五记海鸟、海兽、海草。《海错百一录》堪称海洋生物全志。
明清鱼类专书中,以明黄省曾(字勋之)的《种鱼经》较早(约1582),其中对《陶朱公养鱼经》的鱼池设计作了进一步补充和改进:在鱼池中作岛,环岛植树,颇有人工生态系统意味。书中分列18种淡水鱼类(如鲟鳇、鳓鱼、石首、银鱼、鲫鱼等)加以记述。稍后,有明杨慎(升庵)撰、胡世安补的《异鱼图赞》、《异鱼图赞补》和《异鱼图赞闰集》,特点是以韵文形式写作,语言十分简练。例如记“八鱼异性色”仅用了16个字:“偃、鲤俯、鳢圆、鲂方、青、鲜赤、鳗白、鳍黄。”颇能抓住主要特征。记“乌鲗”:“鱼有乌贼,状如算囊,骨间有髻,两带极长,含水噀墨,欲盖反章。”既记形态,又记生理,还对乌贼吐墨行为作了描述。全书记鱼类110余种,其他水生动物(龟、鳖、蚶和哺乳动物鲸、海牛等)近30种,对鲸的自杀行为亦有记载:“东海大鱼,鲸鲵之属,大列如山,其如屋,时死岸上,身长丈六,膏流九顷,骨亥栋不。……”《补》和《闰》集引用典故较多,种类也有所补充。顾起元(1573~1619)写有《鱼品》,所记都是江东地区水产数十种,文字简明。另外福建发现乾隆八年(1743)抄本《官井洋讨鱼秘诀》,记录了当地渔民的捕鱼经验,对官井洋的暗礁位置和鱼群早晚随潮汐进退方向以及寻找鱼群的方法都有详细记录,很有实用价值。还有清·陈鉴写有《江南鱼鲜品》记鲤、鳞、鲈、鳜、鳢、鲔等淡水鱼类18种,均有形态描述,但侧重食用价值。另外《渔书》和《鱼谱》两书,虽有著录,但都已佚失。
综上可见,我国古代鱼书(包括所有水生动物),明清数目较多,记述较详,有不少发现,其中不少种名为现代所沿用,分类方法亦有所进步,有些关于鱼类生理习性的记载颇有价值。一些淡水鱼类饲养和海洋鱼类捕捞的生物学原理和方法,值得我们做进一步研究、继承和发扬。我国海域宽广、河湖众多,水生动物产量和饲养量均位世界前列,尤其是鱼文化源远流长,在世界文化史上呈奇光异彩,应特别珍视促其发展。
昆虫研究的发展
元明清时期,对昆虫的研究有了进一步发展。
对昆虫形态习性的深入了解
李时珍在《本草纲目》中对蚁、蝇的生活史有描述:“蚁,处处有之,有大小黑白黑赤数种。穴居卵生。其居有等,其行有队,能知雨候。春出冬蛰,壅土成封……其卵名蚳……”;“蝇,处处有之,复出冬蛰,喜暖恶寒。……其足喜交,其蛆胎生。蛆入灰中蜕化为蝇”。对蚁、蝇的习性和生活史说得很清楚。但是李时珍说蝇蛆胎生是不正确的。蝇蛆实际上是由体外蝇卵孵化而成的,只是蝇卵小不易为人察觉。李时珍和另一著名学者王夫之对持续长达千年之久的蜾蠃之争,作了科学的结论,后者在《诗经稗疏》(1692)中说:“蜾蠃之负螟蛉,与蜜蜂采花酿蜜贮以食子同。物之初生,必须饲于母;胎生者乳,卵生者哺,细腰之属则必贮物以使之自食,计日食尽而能飞……虫非能知文言六兰者,人之听之,仿佛相似耳。物理不审,而穿凿立说,释诗者之过。”
清·赵学敏在《本草纲目拾遗》(1756)中,对水黾、龙虱、蜜虎(燕尾天蛾)作了形象的描述。段玉裁在《论文解字》(1807年前)中记:“蛓,按今之刺毛虫是也,食木叶,体有棱角,有毛而彩色,能螫人……其老而成蛹,则外有壳如雀卵,《本草经》谓之雀瓮,或出成蛾,放子如蚕子。”把刺蛾的生活史也说得很清楚。
家蚕研究的发展
元代建国初期,对农业生产的摧残破坏是严重的。在农田荒芜、农业凋敝、影响收入的严酷现实面前,有些君主(如忽必列)为统治考虑,采纳部分汉化知识分子(如耶律楚材)的建议,开始重视农业生产的恢复和发展。元世祖即位之初(1260)即在诏书中说:“国以民为本,民以衣食为本,衣食以农桑为本。”并“令各路监抚司晓通农事者无随处劝农官。”次年,立劝农司,公元1271年成立司农司专掌农桑水利,并颁布劝农立社条规十五条,以期尽快恢复农业生产。在这种情况下,产生了许多有关农业生产的专著。其中著名的有元司农司编的《农桑辑要》(1273)、王祯写的《农书》(1313)和鲁明善(维吾尔人)著的《农桑衣食撮要》(1314),继唐代《四时纂要》、宋代《陈旉农书》之后,成为我国科技史上的三大重要农学著作。这三部书中都有关于栽桑、养蚕和养蜂的内容。《农桑辑要》卷三专记栽桑、卷四专记养蚕、卷七记养蜂,多引用前代和元初诸书(如已失佚的《务本新书》)。其中详细地讨论到营养和温度对蚕发育和发蛾的影响,湿度对发病的影响,还提出了蚕苗、蚕蛾和蚕卵的选种法,提出了可用莴苣作为桑叶的代用品养蚕。王祯《农书》在第一至第二卷农桑通诀中记载种桑、养蚕和养蜂。其中第一次记载有蚕的龄期依地区而有不同:“北蚕多是三眠,南蚕俱是四眠。”还记有蚕在各个龄期中的体色变化:“蚕初生黑色,渐渐加食,三日后渐白……纯黄停食,谓之正眠,眠起自黄至白,自白而青,自青复白,自白而黄,又一眠也。”还记有用“频饲”以调整龄期的方法和蚕病起因是由于桑叶带露,还记有用蚕母(养蚕人)着单衣感知冷热来调节温度的办法。《农桑衣食撮要》采取月令的形式,在三月和十二月记养蚕,其中在凉暖总论中记叙了“自蚁初生,将次两眠,蚕屋正在温暖。……至大眠后,天气炎热,却要屋内清凉”的调节室温原则。在饲蚕总论中提出了饲养与产量的关系:“蚕必昼夜饲,若顿数多者,蚕必蚤(早)老,少者迟老。二十五日老,一箔可得丝二十五两,二十八日老,得丝二十两,若月余或四十日老,止得丝十余两。”还记有在十二月和一月浴蚕的处理方法。
明代在制备夏蚕种的生产中,发现了家蚕的杂种优势。宋应星在《天工开物》(1644)中说:寒家将早雄配晚雌(就是一代性雄蚕与二代性雌蚕杂交),结果产生了“嘉种”。这是世界上最早的关于家蚕杂交优势利用的记录。明代除邝璠《便民图纂》(1502)、徐光启《农政全书》有关于桑蚕记载外,还有养蚕的专著如金瑶的《蚕训》(嘉靖年间)、黄省曾的《养蚕经》(1506)、许明达的《蚕谱》(万历年间)、沈如封《吴中蚕法》(万历年间)等多部著作。清代由于对外贸易的扩大,蚕丝出口急剧增加。我国产蚕区相应扩展,桑田种植面积扩大,密植和速成栽植法的采用,蚕桑生产技术也有很大提高,对蚕的生物学知识也更丰富。反映在清政府大力提倡栽桑养蚕,还御制的精美的耕织图和《授时通考》;养蚕的专著大批涌现,不下50余种。如薄松龄《农蚕经》(1705)、李拔《蚕桑说》(1751)、陈克任《蚕桑志》(1738年后)、王紫绪《蚕说》(1757年后)、杨艸《蚕证摘要》(1756)、韩梦周《东省养蚕法》(1757年后)、陈斌《蚕桑杂记》(1796年后)李聿术《桑志》(1796年前后)、周春溶《蚕桑宝要》(1818)、黄思彤《蚕桑录要》(1826年后)、杨名飚《蚕桑简编》(1829)、高其垣《试行蚕桑说》(约1820)、高铨《蚕桑辑要》(1845)、陆献《山左蚕桑考》(1835)、程岱弇《西吴蚕略》(1845)、邹祖堂《蚕桑事宜》(1846)、沈练《蚕桑说》《广蚕桑说》和《广蚕桑说辑补》(1875)等等,几乎每年都有专书刊行,形式多样,洋洋大观,对桑树的栽培、接条整枝、管理,蚕的选种饲养等都有论及。
蜜蜂习性研究
元初(1273)《农桑辑要》(卷七)“蜜蜂”记载有:
“新添:人家多于山野古窑中收取。盖小房;或编荆囤,两头泥封。开一、二小窍,使通出入。另开一小门,泥封,时时开却,扫除常净,不令他物所侵。秋花雕尽,留冬月蜂所食蜜,余蜜脾割取作蜜蜡。至春三月,扫除如前。常于蜂前置水一器,不至渴损。春月蜂成,有数个蜂王,当审多少,壮子不壮。若可分为两,止留蜂王两个,其余摘去。如不分,除旧蜂王外,其余蜂王尽行摘去。”
这里,对新收蜂群、蜂巢设置、扫除管理以及分封方法等,都说得很详细,说明对蜂群的管理水平又有提高。
另外,戴表元写有《义蜂行》的诗,描写了蜂群失后和新后继生的情况,很有意思:“群蜂仓皇述所适,竭走欲绝声呀呀;求之不得久乃定,复结一聚犹如麻。”
明代刘基在元初时,弃官入青田山,著有《郁离子》一书,其中有“灵邱丈人”一段,细致描写了养蜂专家的养蜂情况:
“灵邱之丈人善养蜂,岁收蜜数百斛,蜡称之。于是其富比封君焉。丈人卒,其子继之,末期月,蜂有举捉去者,弗恤也。岁余光且丰,又岁余尽去。其家遂贫。陶朱公之齐,过而问焉。曰‘是何昔之熇熇,而今之凉凉也?’其邻之叟对曰:‘以蜂’。‘请问其故?’对曰:‘昔丈人养蜂也;园有疖,庐有守。刳木以为蜂之官,不罅不,其置也,疏密有行,新旧有次。坐有方,牖有乡。五五为伍。一人司之。视其生息,调其喧寒。巩其构架。时其墐发,蕃则从之析之,寡则与之裒之。不使有二王也。去其蛛蟊、蚍蜉,弥其土蜂、蝇豹。夏不烈日,冬不凝澌,飘风吹而不摇,淋雨沃而不渍。其取蜜也,分其赢而巳矣,不竭其力也。于是故者安,新者息。丈人不出户而收其利。今其子则不然矣;园庐不葺,污秽不治,燥湿不调,启闭无节,居处枕,出入障碍,而蜂不乐其居矣。及其久也,蛄斯同其房而不知,蝼而螘钻其室而不禁,鹩鸟掠之于白日,狐狸窃之于昏夜,莫之察也,取蜜而。又焉得不凉凉也哉!’陶朱公曰:‘噫!二、三子识之。为国为民者,可以鉴矣。’”
全文通过善于养蜂和不善于养蜂的父子两代人的对比,把一位对蜂群的清洁、寒暖、晴雨、燥湿以及敌害防除各方面照顾得十分周到的养蜂老人,描绘得栩栩如生;对丈人的制箱、排放、管理、取蜜、分封一系列养蜂措施,记述得清清楚楚,使我们对当时养蜂技术水平有了完整的了解;把对蜂群管理的总则,介绍得既概括又系统,而这些原则至今完全适用。这真是一篇不可多得的佳作,它比世界推崇的德国齐松1945年发表的十三条养蜂原理,早了500多年。
古代餐桌上的食用昆虫
昆虫种类繁多,有的昆虫含有丰富的营养,味道鲜美,很早就是我国古代餐桌上的佳肴。
周代的《周礼·天官》中,就记有“蚳醢”。“蚳”就是蚁卵,“蚳醢”就是用蚁卵加工成的蚁卵酱,由鳖人(古代职官)搜集蚁卵,交给醢人(古代职官)加工制成蚁卵酱,供“天子馈食”和“祭礼”之用,是古代统治者的席上佳肴。唐代段公路《北户录》记:“广人于山间掘取大蚁为酱,名蚁子酱。”刘恂《岭表寻异》也提到:“交广间涧酋长收蚁卵,淘滓令净,卤以为酱。或云其味酷似肉酱,非官客亲友不可得也。”可见已被广泛食用。《礼记·内则》还有古代帝王用白蚁幼虫作酱供天了祭祀之用的记录。
古代供“人君燕食”的昆虫,据《礼记》记载还有“蜩”(蝉)和“范”(蜂)。《庄子》记:“仲尼适楚,出于林中,见疴瘘承蜩,犹掇之也。”就是描写一位驼背老人,在林中熟练在捕蝉,以供食用的情景。三国时,曹植还写过《蝉赋》,记述了蝉一生遇到过各种天敌,而最后的“天敌”是厨师。可见那时吃蝉的人很多。南北朝时,吃蝉的人少了,取而代之的是“蜂”。《神农本草经》认为:蜂子、气味甘平微寒,补虚嬴伤中,久服令人光泽不老。唐刘恂《岭表录异》中记:“房存蜂子五六斗至一石,以盐炒曝干,寄入京洛,以为方物《作贡品用)。”唐代,人们把蝗虫也列入食品,《农政全书》记:“唐贞观元年,夏蝗,民蒸蝗曝,飏去翅足而食之。”宋范仲淹疏说:“蝗可与菜煮食。”徐光启在《屯盐疏》还记录了当时天津地区人们把蝗虫当作美味食品互相赠送。缫丝后的蚕蛹可供食用。最早见于元吴瑞的《日用本草》,至今江浙一带产丝区的儿童还喜欢吃它。
有趣的是,古代人们还把臭虫、蜻蜓、天牛等昆虫作为“山珍海味”。例如《耕余博览》中记有:唐剑南节度使鲜于叔明嗜臭虫,“每采拾得三、五升,浮于微热水,泄其气,以酥及五味遨卷饼食之,云天下佳味。”古人竟能把臭虫加工成天下佳味,可见他们的加工技术多么高超。晋·崔豹《古今注》记载了食用蜻蜓的情况。陶弘景在《本草经集说》里记有:把蛴螬(金龟子幼虫)与猪蹄混煮成羹,白如人奶,勾人食欲。
清代赵学敏在《本草纲目拾遗》中引《滇南各甸土司记》说:“腾越州外各土司中,把一种穴居棕木中食其根脂、黑色粗如手臂状如海参的棕虫(可能是一种天牛类的幼虫),视为珍馔。”土司饷贵客必向各峒丁索取此虫作供。连棕皮数尺解送,剖木取之,作羹绝鲜美,肉亦坚韧而瞍,绝似东海参云。”他还在“龙虱”条引方以智《物理小识》所记,把龙虱熏轮油润,去甲翅啖,也可以盐蒸食。实际上,现在我国广东一带市场上还卖作生食。我国传统名点八珍糕,就是用蝇蛆作调料,经过洗涤、曝干、磨碎等程序,与糕粉混合后复制而成的。
古人餐桌上的昆虫,在现代人类“食谱”中,大部分已经消失了。但蚁卵、龙虱、蚕蛹、蝗虫等,仍是人们的佳馔。在国外,昆虫也普遍地列入食谱。昆虫资源丰富,种类很多,繁殖能力强,营养价值也很高,在资料证明一些昆虫虫体中蛋白质干重含量高达30.8~72.02%,还有多种氨基酸、维生素等。我们应该加以研究,发扬我国古代饮食优良传统,把昆虫作为理想的新的食物来源加以利用,为人类生活再作贡献。
害虫防治研究
继汉、宋、金制定治虫法规之后,明成祖永乐元年颁布了第四道治虫法规。清代在《大清律例》和《户部则例》中对治虫规定更加详细。在持续的防治害虫斗争中,我国对昆虫的研究得到进一步的发展。
对于蝗虫的危害,明代郭敦催人泪下的诗句,写出了人民深重的苦难:
飞蝗蔽空日无色,野老田中泪垂血。
牵衣顿足捕不能,大枝全空小枝折。
去年拖欠鬻儿女,今年科征向谁说?
官朝醉卧闻不闻?叹息四首望京阙。
严重的灾害,迫使人们寻找蝗虫发生生活的规律,以治蝗减灾。明清时期许多学者官吏更写下了大量治虫的著作,对蝗虫的生活习性和防治都详加论述,达到了新的水平。明代徐光启说:“详其所自生,与其所自灭,可得歼绝之法矣。”这种认识是极为可贵的。他在《除蝗疏》中对蝗虫的生活史、蝗虫发生与环境的关系,都有进一步认识:“蝗之所生,必于大泽之涯。”“蝗初生如粟米,数日旋大如蝇,跳跃群行,是名曰蝻,又数日即群飞,是名为蝗……又数日孕子于地。地下之子,十八日复为蝻。”“蝗生于夏者,本年即出;生于秋者,患延来年。”对于蝗虫群栖、迁徙、群飞、产卵处所、蝗蝻群聚趋光的习性和不完全变态的发育,都有所了解。据此《除蝗疏》提出了改造蝗虫发生基地以根治蝗虫的办法:夏天的蝗虫卵最易孵化,但是如果卵产后八日内遇到雨水,就会烂掉。冬天,卵不易孵化,一定要等到春天才孵化。如果越冬卵遇到严寒或春雨,必会烂掉,可以根据这些特点控制蝗害的发生。《捕蝗要诀》(1855)、《捕蝗考》(1684)等根据蝗虫生活特点,提出篝火诱杀、开沟陷杀、人工捕打和掘灭虫卵等多种灭蝗方法,还有人提出了利用天敌(鸭子等)灭除蝗蝻一举多得的生物防治方法。2000多年来,我国古代人与蝗虫灾害进行了顽强的斗争,取得了巨大的成绩。但是像改造蝗虫发生基地这样根治的办法,在古代是无法实现的,只有在中华人民共和国成立之后,才可能得以实现。不过,不应忘记,当今世界上(特别是在非洲),蝗害仍很严重,而蝗虫又是一种繁殖很快,迁飞能力很强的害虫,在蝗虫发生基地没有完全改造和彻底消灭以前,蝗虫的发生和危害的可能性就依然存在,治蝗斗争就不能放松更不能停止。
我国古代人民对于其他害虫,如螟虫、粘虫、小麦吸浆虫、稻飞虱等也都有不同程度的认识,采取了从选择抗虫品种、精耕细作、清除杂草、轮种间作到药物防除等一系列办法,取得很大的成就。