姓名的意义

　　在“生物分类学之父”、瑞典生物学家林奈诞生300年之后，科学家发现林奈开创的这门学科在当代依然有着十分重要的意义。

　　5月23日，瑞典将迎来该国最著名的科学家卡尔·林奈的诞辰纪念日。早在1月时，瑞典就启动了一系列主题活动，庆祝林奈诞辰300周年，并把2007年定为“林奈年”，纪念这位瑞典科学元老（林奈是瑞典皇家科学院的创始人之一），并借此机会激发青少年对科学的热爱。

　　卡尔·林奈于1707年5月23日出生于瑞典南方斯莫兰省的一个村庄。作为一位教士，林奈的父亲希望他继承自己的事业，但是时间证明了他赠给林奈的最大遗产是对植物的热爱。林奈家拥有一个小型的花园，林奈从小就在父亲的影响下培养出了博物学家的素质。

　　在学校里，林奈并不能算一个好学生。但是林奈的一位老师发现了他在植物学上的才能。这位老师说服了林奈的父亲，让他把林奈送到离当地最近的隆德大学学习医学。一年后的1728年，林奈转到了瑞典最著名的乌普萨拉大学。

　　林奈一直没有按照他父亲早先的愿望成为一名教士。在乌普萨拉大学，他学习医学，但主要的时间还是花在了研究植物上（这倒不完全算荒废学业，因为在林奈的时代，医生使用草药治病，所以当时的植物学也是医学的一部分）。在校期间，他还曾远征拉普兰地区和瑞典中部，详细研究了那些地区的植物。

　　1735年，林奈来到了荷兰，在那里他拿到了医学学位。同年，他出版了《自然系统》（SystemaNaturae）一书，在书中提出了他自己的分类思想，把自然界分为动物界、植物界和矿物界。在那段时间里，他还见到了许多当时最著名的科学家。1738年，林奈回到瑞典当起了医生。3年后，他在乌普萨拉大学担任教职。除了重建大学的植物园，他还培养出了许多优秀的弟子。这些弟子周游世界，有的甚至参与了库克船长的环球航行，为林奈送回了世界各地大量的植物标本。

　　在林奈的时代，许多植物学家用不同的拉丁名命名同一种植物，随着越来越多的动植物标本从亚洲、非洲和美洲运至欧洲，植物学家急需一种有效的动植物命名系统——用一段话描述一种新奇的植物，这可不是一个好主意。

　　姓名有什么意义呢？我们叫做玫瑰的这一种花，要是换了个名字，它的香味还是同样的芬芳。在莎士比亚的戏剧中，朱丽叶这样对罗密欧说。但是对于生物学家，姓名是非常重要的。“正是卡尔·林奈意识到了，为了科学地理解任何事物，事物需要有一个公认而普遍的名字。”英国牛津大学动物学系的戈德弗莱（H．C．J．Godfray）在今年3月15日出版的《自然》杂志上评论说。

　　林奈的解决方案是所谓的“双名法”。尽管林奈不是首先使用这种命名方法的人，他肯定是把这种方法标准化并让生物学家广为接受的人。按照林奈的规则，一个物种的名字由它的“属名”和“种加词”组成。例如林奈把人类命名为Homosapiens（拉丁语，意思是智慧的人），而水稻是OryzasativaL．（这里的第三个词“L．”是命名者林奈的缩写）。

　　当1735年林奈首次出版《自然系统》的时候，这本书不过是一份只有11页的小册子，到了1758年出版第10版的时候，它已经是一本巨著，收录了用林奈双名法命名的上万种动植物。在此之前的1753年，他还出版了《植物种志》（SpeciesPlantarum）一书，为7000多种植物命名。这些命名一直沿用至今。

　　尽管林奈开创了现代生物分类学，为生物界带来了秩序，他也犯过一些错误。例如，林奈把种族的概念应用到了人类身上，他把现代人分成了四个亚种：“美洲人”、“亚洲人”、“非洲人”和“欧洲人”。林奈把“美洲人”描述为红皮肤、性格固执易怒，“亚洲人”是黄皮肤、贪婪，“非洲人”是黑皮肤、懒散，而“欧洲人”是白皮肤的高贵者。

　　在今天的生物学家看来，这样的分类无疑是一种浅薄的错误（但是在世界的某些地方，这种分类似乎还有一些市场），因为在最根本的层次上，人类是一个统一的物种。林奈也许不是一个种族主义者，但是他不可避免被当时的偏见所影响。

　　林奈的另外一个错误也与他所处的时代有关。林奈认为上帝创造了所有的物种，而这些物种是不会发生变化的。除了双名法，林奈还建立了一个分层次的分类体系：最顶层是“界”（植物界、动物界和矿物界），之下是“纲”、“目”、“属”，最后是“种”。尽管林奈把大自然之奇妙视为上帝的杰作，这样的一个分类体系实际上是一棵生命之树，暗示一切生物都有一个共同的祖先。林奈没有接受这种思想（尽管他后来承认物种是可变的）。这要等到查尔斯·达尔文的出现。

　　1778年1月，林奈在乌普萨拉逝世。他的儿子小卡尔·林奈接替了他的父亲在大学的教职，但是5年后他也逝世了。随后，他的母亲和姐妹把林奈的图书、手稿和收藏品卖给了一位英国博物学家詹姆斯·爱德华·史密斯爵士，后者成立了伦敦林奈学会——这是一个以研究生物分类学为主的学会，至今它还保存着卡尔·林奈的大部分收藏品。

　　1858年7月1日，在伦敦林奈学会的总部，查尔斯·达尔文和阿尔弗雷德·华莱士发表了他们关于生物进化研究的论文（他们两人都没有亲自出席，而是由学会秘书约翰·伯内特代为宣读的）。次年，达尔文出版了《物种起源》一书。林奈所忽视的正是达尔文重视的：分类学不仅仅是为了让生物找到自己的位置，它还揭示了各种生物之间的进化关系。

　　当林奈为植物分类命名的时候，他根据的是植物生殖器官的特征，例如雄蕊的数量决定了一种植物属于什么纲。自从20世纪中期科学家破解了生命的遗传物质DNA的结构之后，分类学也从这场生物学的革命中受益。20世纪80年代，科学家通过比较鸟类DNA的相似程度，为上万种鸟重新排定了分类树。

　　90年代以来，随着DNA测序技术的成熟，越来越多物种的基因组序列已经被测定出来，通过比较这些数据，科学家能够解开一些此前很难回答的问题。例如，如今科学家已经清楚地认识到黑猩猩是与人类亲缘关系最近的物种。

　　2003年，加拿大圭尔夫大学的生物学家保罗·赫伯特（PaulHebert）提出了一种用DNA区分不同物种的方法。尽管利用DNA——生物的遗传蓝图——确定生物之间的进化关系并非什么新鲜事物，赫伯特的方法还是有些不同。赫伯特提出利用一种特定的基因的片段来分类各种生物（就如同用条码来区分超市里的不同商品），而不需要测定整个基因组的序列。

　　这个“条码”基因是来自细胞线粒体的细胞色素c氧化酶I（COI）基因。线粒体是细胞的“动力工厂”，它拥有一套独立的DNA。线粒体DNA比细胞核DNA的突变率高很多，它构成了一个记录生物进化的“分子钟”。赫伯特选定了COI基因中约650个字母的片段作为物种分类的“条码”——如果两个生物属于不同物种（也就是说，它们在历史上的某个时间之前拥有一个共同的祖先，但是之后走上了不同的进化道路），那么两者的COI基因“条码”就应该有所不同。

　　DNA条码是一种颇具吸引力的分类方法。传统的分类学需要依靠专家对生物的形态进行鉴定，而DNA条码如果投入商业化，即便是外行也可以通过小型的DNA条码“扫描”装置来鉴定物种，例如，它可以用于迅速检查集装箱中是否含有国际公约禁止进出口的物种。

　　更重要的是，DNA条码在物种保护和生物多样性研究中也可以发挥作用。2004年，赫伯特领导的研究组研究了哥斯达黎加一种蝴蝶的“条码”。在扫描了将近500只蝴蝶的“条码”之后，他们发现这种蝴蝶其实是由10个物种组成的，而此前科学家把它们当成了同一个物种。

　　DNA条码技术也存在弱点。支持这项技术的科学家承认，COI基因不能很好地把不同种的植物区分开。还有一些动物也可能无法用单一的DNA条码正确识别。但是如果能加以改进，这种技术无疑会造福于分类学家。

　　林奈不会预料到DNA测序为分类学带来的革命，他大概也不会预料到信息时代将如何促进分类学。如今，许多动植物分类学项目已经把数据库放在了互联网上，让全世界的科学家可以方便地获取相关的分类信息。如果林奈还活着，他一定会对下面这条消息感到振奋：本月初，科学家公布了一项耗资1亿美元的“生命百科全书”的计划。该计划将建立一个免费网站（http：／／www．eol．org／），把超过180万种动植物的信息全部放在互联网上。这也许是对林奈诞辰300周年的绝好纪念。