十六、十七世纪科学、技术和哲学史 下册

第十八章 生物科学：(394)一、植物学 二、动物学 三、解剖学和生理 学 四、显微生物学

　　古代学术的复兴、地理发现旅行和印刷术的发明都给予生物科学以及数 学和物理学以新的刺激。在文艺复兴之前的好几个世纪里，植物和动物的研 究几乎完全从属于医学的兴趣。中世纪的整个气氛不利于为研究大自然而对 大自然抱有兴趣。而对古典文献的新的接触促使恢复和激起纯博物学的兴 趣，新一代的博物学家也逐渐出现，他们对生物现象怀有与实利目的无关的 纯真的兴趣。为了地理发现和贸易目的而进行的大量旅行，也通过引入许多 种前所未知的植物和动物品种而助长了这种趋势。这种对生物学研究的新的 兴趣的表现之一是植物园和动物园的建立以及植物标本和解剖标本的采集， 它们是这个新时代的特征。随着生物学研究材料的迅速增加，迫切需要某种 系统的分类方法，使材料易于驾驭和便于研究，因此，人们长期以来一直为 研究植物和动物的系统分类问题而努力不懈。同分类工作密切相关的任务是 阐明种、属等等概念。同时，显微镜的发明又开辟了一个新的生物学研究领 域。迄此由于尺寸太小而观察不到的微小有机体及其部分现在可以加以周密 的研究了。最后，“机械哲学在物理科学中取得的惊人成功也对生物学家产 生了不小影响；于是，不仅象笛卡尔那样的哲学思想家，而且象波雷里那样 比较严肃的生物学研究者也纷纷试图建立一种生物力学，它把活有机体、甚 至人体看做不过是自动机或者机器而已。

(395)一、植物学：植物书


　　在近代之初，植物学的进展尤为引人注目。习惯上一向认为，提奥弗拉 斯特、普林尼、第奥斯科里德已经对植物界作了详尽无遗的研究，所以人们 言必称这三位先贤。当这重新唤起的对大自然的兴趣促使人们去直接观察周 围的植物时，这个默契很快就被抛弃了。人们马上发现，有许多种植物是这 些古人所不知道的，或者至少他们未研究过。因此，人们把兴趣集中在几种 特殊的植物群上面，在所谓的植物书中对它们作了详尽的描述，并配以插图。 随着木刻插图画艺术的发展，文字描述的技巧也在提高。虽然植物描述和图 示艺术的这种进步本身乃是周密观察的结果，但它反过来又促进了周密注意 细节的技巧进一步改进，结果是植物群的分类更加精确，植物间的亲缘关系 也得到更好的了解。推动这种进步的主要研究者中，有布伦费尔斯、博克和 富克斯，他们三人做了大量工作，表明不同的地理区域有不同的植物群，因 而提奥弗拉斯特、普林尼和第奥斯科里德所知道的植物就不同于中欧的植物
群。

植物园

　　在古代和中世纪已经出现了在专门的园子里栽培药用植物，而不到野外 去采集的习俗。十四世纪时萨莱诺和威尼斯已有这种园子。但是，它们完全 是为医术服务的。它们不是严格意义上的植物园。只是到了十六世纪中期， 一些大学才把植物学作为科学的一个独立于医术的分支来研究，于是植物园 便作为一个必不可少的植物学教学手段而出现了。帕多瓦和比萨两所大学率
　　
先置办了这种植物园。比萨的那个是美第奇家族出资办的，他还为这个植物 园从东方搞来了一些植物和种子。富商科尔纳罗家族和莫罗西尼家族慷慨解 囊在威尼斯也置办了一个类似的植物园，他们凭借全世界的关系而把它搞成 了一个有代表性的植物库。意大利的榜样自然激起其他国家也对植物园发生 兴趣。结果是在十六世纪(396)里各个著名城市，例如蒙彼利埃、伯尔尼、 斯特拉斯堡、安特卫普、尼恩贝格都出现了许多植物园。这些植物园有的附 属于大学，有的属私人所有。也是在十六世纪里，流行起把植物压榨后再粘 贴在纸上制成植物标本的风尚。

克鲁西乌斯和洛贝利乌斯

近代初期最伟大的植物学家是安特卫普的克鲁西乌斯或勒克鲁斯（1525
—1609）。荷兰当时一般地在商业和工业方面以及尤其在园艺方面已享有重 要地位。克鲁西乌斯曾在维也纳度过几年，掌管帝国公园；他还研究匈牙利 的自然史。他最后就任莱顿大学的自然史教授。他对法国、西班牙和葡萄牙 作过一次科学考察，并于 1576 年发表了对这个半岛上的罕见植物群的记述。
1583 年，他发表了关于东欧的罕见植物群的论著，其中搜集了他在奥地利 和匈牙利的研究成果。1605 年，他发表了对勒旺岛和印度的植物的描述。 他的描述总是配以精美的插图。当然，他的事业只是在其他旅行家和研究者 的帮助下才得以维持。他最主要的合作者是马蒂亚斯·德·洛贝耳或洛贝利 乌斯（1538—1616），今天某些供观赏的花卉（Lobelias）〔半边莲属〕就是 纪念他的名字。他出生于荷兰，终老在英国。他在英国掌管伊丽莎白女王和 詹姆斯一世国王在位时的皇家公园。洛贝利乌斯表现出对植物的天然亲缘关 系有一定的识别能力。他辨认出了禾本科植物、百合属植物和兰科植物等天 然类群。但是，由于他把叶子的形状作为划分的基础，结果作了一些错误的 分类，例如把蕨类植物和某些单子叶植物划归同一类群。

马蒂奥利


　　当中欧的植物学家忙于考察他们环境中的植物群时，十六世纪的意大利 植物学家主要还在从事对古代植物学论著的解释工作。然而，他们很快就发 现普林尼和第奥斯科里德只提到了为数很少的意大利植物。于是，意大利特 别是北意大利的植物学家也(397)转向注意研究当地的植物群。他们特别注 意南阿尔卑斯山例如蒙特巴尔多地区的石灰质地层的异常丰富的植物。十六 世纪的意大利植物学家中间，最杰出的是皮埃特罗·安德列·马蒂奥利（1501
—77）。他是最伟大的第奥斯科里德著作评论家，在鉴别古代著作家所提到 的植物方面表现出卓越的洞察力。但他不止是个书呆子。他还是个敏锐的观 察者和热心的搜集者。他以关于大量新的植物品种的知识丰富了植物学这门 科学。他的《评第奥斯科里德》（Commentaries on Dioscorides）（1544 年） 产生了广泛的影响。

博欣

植物学的这些新趋势在博欣的著作中达到顶点，他提出了一种植物的自

然分类法来取代当时习用的那种极为粗浅的人为分类法。卡斯帕尔·博欣
（1560—1624）生于巴塞尔，一度在帕多瓦大学当法布里修斯的学生，研究 德国、意大利和法国的植物群。他发现过许多新的植物品种。但是，他对植 物学做出的更为重要的贡献是：对各种各样植物作了详尽无遗的特征扼述； 提出了双名命名制；按照植物的相似性对它们分类；清理了到那时为止植物
学家们所使用的不计其数的同物异名。这最后一项可以首先来讨论。如同上 面已经指出的，对植物学兴趣的复兴，导致发现大量植物学家以前所不知道 的欧洲和非欧洲的植物。事实上，新的植物在数量上大大超过古人所知道的 和描述过的植物。这些新植物的命名没有任何一致的或者公认的指导原则。 有时纯属武断地把旧名称用于新植物。于是，不同著作家往往用不同的名称 于同一种植物，以及用同样的名称于不同的植物。结果造成了语言上的混乱， 而这似将阻碍一切进步。博欣的伟大功绩在于他在 1623 年发表了他的一部 有关植物之同物异名的详尽专著（Pinax theatri botanici，Base1），从而 结束了这种嘈杂紊乱的局面。在这部著作中，他研讨了各个植物学家所应用 的全部纲名，涉及他所知道的大约六千种植物，从而使得植物学讨论能够明 确清楚地进行，人们彼此能相互理解。这本书在三百多年后的今天仍在植物 学文献中占有重要地位。然而，博欣不止是纠正了前人和同时代人造成的混 乱。他还为植物命名和描述的方法树立了一个楷模，由此避免了植物学文(398) 献中将来重新再出现类似的混乱。他发展了非常简洁明了的描述植物的技 巧，他所提供的植物特征的简述使人们能够很容易地证认出植物。每个描述 尽管十分简短，但包括了所论植物的每一部分。植物形状和尺寸、其根茎的 分布、叶子形状、花、果实和种子的性状——所有这一切只用大约二十行以 内的字句作了精当的描述。而且，他还审慎地区分开了属和种（纲及其亚纲）。 每个种通常都给予一个由属名和种名构成的双名，例如 grdmen caninum（匍 匐冰草？）、lilium album（白百合）、ranunculus montanus（山毛茛）。双 名命名制（纲名制）后来为林奈加以完善。
　　博欣按照植物在全部主要特征上的相似性来对植物进行分类，这隐含地 表明他比洛贝利乌斯的分类法更进一步地认识到植物之间的亲缘关系，但是 他用以命名和协调各种植物类群的方法还不够清楚明确。象洛贝利乌斯一 样，他首先把禾木科植物作为最简单的开花植物。接着他研讨百合属植物，
然后是最重要的草本植物、隐花植物，最后是乔木和灌木。象洛贝利乌斯一
样，博欣也没有认识到厥类植物的独特性状。当然，他的分类有时是错误的， 例如他把显花的（开花的）浮萍和薛类植物归于一类，或者把海绵和海藻归 于一类。但是，有鉴于下述事实，这种错误是在情理之中的：显花的和隐花 的（无花的）植物直到很久以后才为人们所认识，而 zoophyte〔植物动物〕
的性状也是直到十八世纪才为特伦布利所发现。博欣花了四十年时间写作这 部伟大著作，在它出版后一年即 1624 年死去。

舍萨平尼


　　同上述走向植物自然分类的趋势相反，意大利植物学趋向人为分类，它 在一定程度上采用按照亚里士多德逻辑的先验划分方法，主要注意植物果实 的性质。这种分类法的主要优点是对于各种实用目的很为便利，而比较自然 的分类法虽然比较合乎科学，但不怎么适合于实用目的。当时最杰出的意大
　　
利植物学家是安德列·塞萨平尼或舍萨平尼（1519—1603），他的著作《论 植物》（on(399) Plants）于 1583 年发表。这部著作所描述的各种植物，在 两个重要方面不同于普通植物书中的介绍。首先，舍萨平尼并不局限于说明 一种植物的习性，而是还详细地描述它的各个部分，特别注意它的传粉器官。 其次，这些描述还以对植物一般本性的哲学考查为导引。这部著作第一册的 引言中所提出的这些理论考查的各个主要原则都带有亚里士多德派的倾向。 植物只赋予那种为营养、生长和繁殖所必需的灵魂，因此它们的器官远比还 能够运动和感觉的动物为简单。植物性或者植物灵魂的功能是利用营养维持 个别植物，利用繁殖延续物种。因此，一棵植物有两个部分：借以获取养料 的根（养料据认为已消化在土壤中）；支承果实的茎。他选择果实作为他进 行分类的基础，因为果实的性状显得比根更为稳定。有些低等植物例如地衣 和蕈似乎没有受精器官，因此舍萨平尼也依着亚里士多德认为，这些植物是 从腐败物质中通过自生而产生的，因而它们所需要做的只不过是摄取养料和 生长。它们标志着从无机界向完全植物的过渡阶段，正象植物和动物之间的 过渡阶段一样。
　　舍萨平尼对十七和十八世纪的植物学发展产生很大影响，他的观点在林 奈的工作中发展到顶点，后者从根本上完成了基于人为分类法的系统植物学 之发展。

荣吉乌斯


　　在十七世纪里，科学的植物形态学产生了。吕贝克的约阿希姆·荣吉乌 斯或荣格（1587—1657）沿着这个方向迈出了第一步。他在帕多瓦大学学习， 最后在汉堡定居，当一所学校的校长。荣吉乌斯信奉德漠克利特的原子哲学， 积极而又能干地提倡自由的科学探索。他生前没有发表过任何东西。但是当 他的著作在他死后问世时，立即不仅在德国，而且还在英国和瑞典都产生了 影响，雷和林奈分别在这两个国家对这些著作给予高度的评价。事实上，雷
在 1660 年已经读过有些荣格著作的手稿。荣吉乌斯最主要的植物学著作
（Isagoge phytoscopica，1678）完成了两件事情。第一，它(400)创造了 一套适合描述植物各部分和过程的科学术语。这种术语今天已证明是合适 的，至少有一部分还沿用到了今天。例如，一些用来表述各种花序名称的术 语目前仍在应用：spica〔穗状花序〕（直接从茎生长的花丛）、panicula〔散
穗状花序〕（疏散的花丛）、umbella（伞形花序〕（从茎的同一高度处长出的 花丛）、corymbus〔伞房花序〕（从茎的不同高度处长出的花丛）和许多其他 花序，这些术语的现行定义都溯源于荣吉乌斯。其次，荣吉乌斯率先注意茎 生叶随着其离地面距离的增加而发生的形状变化。他还明确地区分开并命名 了单叶和某些复叶，后者常被误认为是枝。并且，荣吉乌斯还十分完备地描 述了花的形态，虽然他并不知道植物的这种性征的本质。根据花的形态不同， 他明确地划分开这样一些类别：compo- sitae（雏菊科）、labiatae（唇形 科）和 leguminosae（豆科）。他对植物形态学的各个基本概念所作的清晰 的阐明，也帮助了更好地对植物进行分类。气味、口味、颜色、药效等特性 以及类似的次要属性，荣吉乌斯都一概不予考虑，因为它们不适用于植物的 科学分类；他对当时仍在流行的把植物分成乔木、灌木和草本植物的习惯嗤 之以鼻。他的命名法主要仿照博欣提出的那种双名制。


莫里森和约翰·雷

　　罗伯特·莫里森（1620—83）和约翰·雷（1628—1705）这两位英国植 物学家把博欣和荣吉乌斯的工作向前推进了一步。莫里森对博欣的著作做了 彻底的批判。指出了他的分类方法中所存在的各种错误。1672 年，他发表 了一部关于伞形花序（欧芹科）的著作。这似乎是第一部详细研究一类植物 的长篇专著。在这部书中，他对伞形花序植物又按照它们果实的性状作了一 系列的迭分。约翰·雷效法博欣，把他那个时代的所有植物学知识汇编成一 部包罗万象的著作《植物史》（Historia plantarum）（1684—1704 年），其 中述及一万九千种植物，分成一百二十五个纲或者类。这部著作的形态学部 分紧密遵循荣吉乌斯所奉行的路线。雷的工作所以值得一提，是因为它第一 次列举了重要的植物自然类群或者目。首(401)先是藻类、藓类、蕨类和海 洋植物（包括海藻和植物动物）等不完全植物。开花植物划分成单子叶植物 和双子叶植物。单子叶植物中，禾本科植物研究得最透彻，按总的性状进行 了系统的分类。棕榈、百合科和兰花都归入单子叶植物。labiatae〔唇形科〕、 leguminosae〔豆科〕和 compositae〔雏菊科〕都已在雷之前证认出。然而， crucife-rae〔十字花科〕、rubiaceae〔茜草科〕、asperifoliae〔勿忘草科〕 和其他各种植物科都在这个系统的植物分类制中占有指定的位置。

里维努斯


　　莫里森和雷认为把果实的性状作为开花植物的分类基础非常重要，但是 德国植物学家里维努斯（亦名巴赫曼，1652—1725）却宁肯注重花瓣的数目 和连接。里维努斯还采取了添加一个适当的专门形容词的方法而把属或者较 宽的纲的名称纳入种或者亚纲之中，后来林奈把这种做法系统地贯彻到底。

土尔恩福尔


　　这个时期法国最伟大的植物学家是 J.P.德·土尔恩福尔（1656—1708）， 他是植物园的教授（从 1683 年起），以研究希腊、北非和小亚细亚的植物群 著称。象里维努斯一样，他也根据花冠的性状对开花植物进行分类。他因而 区分开带花瓣的（有瓣的）植物和不带花瓣的（无瓣的）植物；有花瓣的植 物又分为单个花瓣的（合瓣的）植物和多千一个花瓣的（离瓣的）植物。他 归于合瓣植物的有 campanulaceae〔钟状植物〕（风铃草等等）和 labiatae
〔唇形科〕，它们的花冠是单一的；他归于离瓣植物的有 cruciferae（十字 花科）、rosaceae〔蔷薇科〕（蔷薇花等等）、papilionaceae〔蝶形植物〕（荆 豆、三叶草等等）。把这些区别同别的区别例如分为乔木、灌木和草本植物 这种通常的区别相结合，土尔恩福尔建立起了一个有 22 个纲的系统。这个 人为的系统主宰了十八世纪头几十年里的植物学，(402)直到为林奈提出的 分类法所取代。就一个方面来说，土尔恩福尔的工作是反动的，因为他的分 类法没有象应该的那样认识到某些综合的自然类群，即隐花植物、单子叶植 物和双子叶植物。

二、动物学


　　动物学的情形和植物学相仿。地理发现旅行等活动揭露了古代动物学论 著所没有提到的许多事实，这激发了人们独立地观察和研究事实的欲望。新 动物学的先驱是格斯内和阿德罗范迪。

格斯内


　　康拉德·格斯内（1516—65）是瑞士博物学家。他居住在苏黎世，但他 设法以某种方式同全欧的科学工作者保持密切联系。他关于动物学的著作
（Historia animalium， 1551—87）足足有对开本的五大卷，完备地（如
果不是系统地）记叙了他那个时代所知道的一切动物，从而为动物学的进一 步发展提供了材料。他的描述明确而又清晰，并且配有大量插图，有些图颇 有独到之处，许多图均给人以深刻的印象。对自然界的新的热衷态度在格斯 内身上表现得非常显著，他对植物和动物都感兴趣，还对山岳表现出当时罕
有的喜爱。

阿德罗范迪

　　乌利西·阿德罗范迪（1522—1605）是意大利同格斯内对等的人物。他 出生于波洛尼亚。1567 年他在那里建立了一个植物园，任首任园长，后来 舍萨平尼继任第二任园长。象格斯内一样，阿德罗范迪也试图写作一部关于 动物学的百科全书式著作。1599 年，他发表了一部三卷集的研究鸟类的著 作。1602 年，他又发表了关于昆虫的著作。他的全部著作有十三卷之多。 阿德罗范迪对动物生活的描述不如格斯内全面；但他比较注意以解剖学的考 虑作为分类的根据，从而大大接近于科学的动物学。

沃顿


　　在格斯内著作的第一卷出版的翌年，而在阿德罗范迪著作问世好多年之 前，一个英国动物学家试图对动物进行比他们两人都更为有系统的分类。这 就是牛津大学的医生和博物学家爱德华·沃顿。1552 年，他发表了一部拉 丁文著作《论动物的差异》（On (403)the Differences of Animals），他在 书中概述了动物机体及其各个部分，并根据自然亲缘关系，基本上采取亚里 士多德的动物分类方法对动物界作了全面的考察。

贝隆和朗德勒

　　法国博物学家贝隆（1518—64）和意大利的朗德勒（1507－66）两人是 古典动物学的评注家。他们两人都试图根据亲身观察来证实古人描述的形 态，为此他们重新考察了地中海区域的动物群。他们关于这个专题的书纯属 动物志性质，因为他们所描述的那些动物的自然分类或者亲缘关系的问题尚 未着手研究。贝隆关于他在地中海考察的结果的书发表于 1553 年，《鱼的历 史》（A Historyof Fish）发表于 1551 年，《鸟类的历史》（A History of
　　
Birds）发表于 1553 年。朗德勒集中研究地中海的海洋动物，于 1554 年发 表了他的著作《水生动物》（Aquatic Arimals）。
在他的《鸟类的历史》中，贝隆比较了一只鸟的骨骼和一具人的骨骼（图
198）。然而，除此之外，他或者他的博物学评注家同行都没有继续使用这种 已为亚里士多德所使用过的比较的研究方法，他们也没有试图根据这种方法 进行分类。相反，象普林尼那样，他们在排列次序上仅仅追求方便和遵从大 众的习惯。因此，贝隆在他的《鸟类的历史》中研讨编幅；朗德勒的书《水
生动物》则把诸如甲壳纲、软体动物、鲸、海豚和鱼这些各不相同的类型放 在一起描述。

图 198—鸟和人的骨胳的比较对应的骨头用同样的字母指示

维萨留斯

　　与此同时，解剖学的研究也在取得进展。在整个中世纪里，解剖学研究 受碍于禁止或者反对解剖，因而始终未取得进步。在不能直接观察人体结构 的情况下，医学研究者和其他生物学家不得不主要依靠引经据典，主要是盖 沦的著作。然而，解剖的机会逐渐地虽然是缓慢地来临了。在十三世纪，开 明的皇帝弗里德里希二世对解剖学研究发生兴趣，并允许解剖人的尸体。在 随后的几个世纪里，为了医学和纯粹科学的目的，这种解剖进行得越来越频 繁。及至十六世纪，解剖学的研究终于从仅仅仰赖盖伦的权威而正(406)确 地转移到依据直接观察。解剖学的这种新的科学研究的奠基人是比利时的维 萨留斯（1514—64），他的工作将在下一节里论述。他于 1543 年出版的《论 人体构造》（On the Structure of the HumanBody）是一部革命性的著作。 通常对微观宇宙和宏观宇宙的想象以及对人体和夭体或者宇宙其他部分的各 个部分之间的类似和联系的那些徒劳的探索，在这部伟大著作中都只字未 提。相反，对人体及其各个部分的实际构造却都作了清晰而又注重事实的描 述；今天，人们不时通过同低等动物相应部分的比较来阐明这种描述。

约翰·雷


　　动物学的进一步发展沿着多少跟植物学相似的路线进行。人们广泛收集 新的研究材料，并仔细地加以观察和描述。专门化发展到了这样的程度：各 别研究者有时仅满足于详细研究某一类动物。这样，到了十七世纪中期，分 别论述巴西和东印度群岛动物群的专著问世了。象植物学一样，动物学也经 历了收集材料的时期代之以系统分类的时期这种变迁。这种相似部分地是由 于至少在某种程度上，同一些研究者既对植物学也对动物学的研究发生兴 趣，他们试图在这两个领域里都进行系统的分类。约翰·雷尤为如此，他在 植物学方面的工作上面已经提到过。
　　约翰·雷对大不列颠、法国、德国和意大利的动物群和植物群都作过仔 细的研究。1693 年，他发表了《四足动物分类纲要》（Syn-opsis methodlca animalium quadrupedum），我们在这书中看到最早的对动物的真正的系统分 类。雷开始时先按亚里士多德把动物划分成有红血的动物（脊椎动物）和无 红血的动物（无脊椎动物）。脊椎动物然后又分成通过肺呼吸的动物和通过
　　
鳃呼吸的动物（即鱼）。前者又分戍胎生动物和卵生动物（爬行动物、鸟类）。 胎生动物又按其牙齿或者脚趾的性质再分类。于是，例如他把有蹄的动物（有 蹄动物）和有爪的动物（有爪动物）区别开来。有蹄动物又分成具有单蹄、 双蹄和四蹄几种；而有爪动物又分成两爪的和五爪(407)的等等。并且，雷 还最早提出关于生物学“物种”之本质的明确概念。在他的《植物史》（History
of Plants）（1686 年）里，他断言：“不同物种的形态始终保持它们的特殊 本性，一个物种不会从另一个物种的种子里生长出来。”这个物种概念为林 奈所采纳，林奈还汲取了雷的动物分类制的精华。然而值得指出，雷本人与 大多数十八世纪生物学家不同，他不认为物种的本性固定不变。因为在上述 关于物种的论述之后，雷接着补充说：“虽然这种物种统一性的标志是相当 固定的，但它不是不可改变的，也不是一贯可靠的。”除了对系统生物学的 贡献而外，雷还由于他认识到化石实际上就是己灭绝动植物的石化遗骸而赢 得荣誉。

三、解剖学和生理学


　　甚至在近代之初，生物学家已经不囿于只注意活有机体的外部特征，而 已试图弄清楚它们的内部机构以及它们的发展。这种倾向随着时间的推移愈 趋显著，尤其是当显微镜使人观察到许多前所未知的有关动植物各个部分的 结构和功能的事实之后。而且，在当时带有明显机械论特征的物理科学的日 益增长的影响下，生物学家也试图按照力学定律来解释活有机体的运动和活 动。不过，这个时期里最为重要的解剖学和生理学发现都同血液循环有关。 为了恰当地评价这些发现，需要对它们所破除的那些观念有一定的了解。
　　在许多世纪里，马可·奥里略皇帝的御医盖伦（130—200）的解剖学和 生理学观点一直被奉为公认的权威。甚至近代之初的革命派也不能完全摆脱 盖伦的影响，因此变革姗姗来迟。盖伦关于心脏和血管的见解这里简述如下。 血液在肝脏中形成，被赋予“自然灵气”；血从那里通过静脉流到身体各个 部分，再通过同一些静脉流回肝脏——这种运动酷似潮水的涨落。心脏的右 心室是静脉系统的一部分。进入右心室的血液，在把它含有的杂质释放到肺 (408)里以后，大部分又回到肝脏，其余部分则透过多孔壁（即瓣膜）而进 入左心室，在那里同来自肺的空气相混合，转变成一种更为精细的物质，称 为“活力灵气”。这些活力灵气通过动脉传送到身体各个部分包括脑。进入 脑的活力灵气在那里精炼成“动物灵气”，神经（想象为空心的管子）把它 们遍布整个人体。这各种各样“灵气”的捉摸不定的、半物质和半精神的状 况给处于困境的医生带来便利，但对医学科学的进步造成了障碍。
　　厌恶独尊的权威，嫌弃唯经典是从而崇尚对事实作客观的研究，这些都 象征着近代的曙光。这两种倾向支持对盖他的观点作批判改造。带来这些变 革的人主要是维萨留斯、塞尔维特、法布里修斯和哈维。变革是缓慢而逐渐 地进行的，因为这些改革者那么深沉地迷恋于盖伦的思想，以致他们无法完 全放弃这些思想；但是变革终究来临了。中世纪普遍厌恶直接研究自然现象， 因而趋向依赖书本的权威。这种状况在血液循环问题上也许比在解剖学和生 理学领域里更为显著。因为在这个领域里，宗教或道德的顾忌和某种厌恶感 联合起来反对直接研究动物机体，尤其是人体。因此，亚里士多德和盖伦的 权威几乎是至高无上的。然而，这种状况迟早必定要终结，即便仅仅因为这
　　
些研究同医学和医治人体继承的成百上千种疾病之取得成功有密切关系。所 以，从十三世纪起，解剖人体的做法逐渐明显地恢复。在十四世纪里，这种 直接研究人体解剖学的做法在一定程度上已经成为意大利各个医学流派的习 惯。十五世纪出现了一切时代最伟大的解剖学家之一列奥那多·达·芬奇。 他的 750 幅解剖素描是他在这个工作领域的天才的明证。1489 年，他实际 上计划写一部关于人体的专著。但不幸的是，这个计划没有实现，他的解剖 素描也直到十九世纪末二十世纪初才发表。即使没有发表之便利，列奥那多 可能也已对人体解剖学的发展产生了影响。不过，实陈上是维萨留斯复兴了 对解剖学的直接研究，发起了对生物科学领域里的独尊权威进行攻击，引(409)
人了新的方法和仪器以有效地进行解剖学和生理学研究。

维萨留斯


　　安德烈亚斯·维萨留斯（1514—64）生于布鲁塞尔，在那里以及卢万， 巴黎和帕多瓦等大学求学。他于 1537 年任帕多瓦大学的解剖学教师。维萨 留斯打破当时由没有专门技能的理发师外科士作解剖示范的惯例，他亲自给 学生展示人体的各个部分。虽然他和学生所使用的是盖伦的权威教科书，但 他仍毫不犹豫地在所考察的实际人体上指出同盖伦著作相矛盾的地方。1543 年，也即哥白尼的革命著作问世那年，维萨留斯发表了他的伟大著作《论人 体构造》（De humani corporis fabri-ca）。这部书当然遭到了非难。维萨 留斯于是不得不离开帕多瓦去西班牙，在那里他先后当了查理五世皇帝及其 继承人菲利普二世的御医。他逐渐对宫廷生活感到厌倦。1563 年，为了离 开西班牙宫廷一段时间，他去耶路撒冷朝圣，途中又重访帕多瓦。在从已勒 斯坦返回时，他得了病，遂在赞特的爱奥尼亚群岛登岸，不久就病死在那里。


图 199—安德烈亚斯·维萨留斯 和哥白尼的著作同年发表的维萨留斯的伟大著作《论人体构造》也是一
部划时代的著作，但范围比哥白尼的天文学著作狭窄；正因为它在影响人的 世界观方面没有那么深远，所以它产生影响比较快。这部人体解剖学的伟大 典籍并不怎么革命，虽然它也遭到非难。论述的程序基本上仍沿袭传统的做
法。首先论述骨骼，然后依次是肌肉、血管、神经、腹部和胸部内脏，最后
是脑。主要思想基本上也是传统思想。其中有亚里士多德的观点：食物在腹 腔中烹调，呼吸使血液冷却；也有盖伦的观点：心脏和肝脏在维管系中起作 用，等等。这部书最有独创性的部分也许是最后一章，他在其中介绍了他的 活体解剖方法。他用的方法和器械都是新颖的、划时代的。它们在很大程度
上仍是现代解剖技术的基础。不过，他在解剖学的细节方面作出了许多发现， 抛弃了几百个过去的错误。而且，维萨留斯特别重视他著作中的插(410)图， 而这正是解剖学和生理学研究中的一个特别重要的问题。蒂先的一个有才华 的门徒在维萨留斯的指导下所绘制的一些图版，今天看到它们的人仍然叹为 观止。在维萨留斯纠正的盖伦的许多错误中，有一个我们现在特别感兴趣。 如上所述，在盖伦看来，两个心室之间的中隔或者说壁是多孔的，因此一部 分血能够透过它而从右心室跑到左心室。维萨留斯断然拒绝这个思想，他说： “在我看来，心脏的中隔跟心脏其余部分一样厚实致密。因此，我无法想象 哪怕是最小的微粒怎么能够从右心室通过中膈到达左心室。”而且，他画的

门循环的略图也表明了动脉和静脉的微细端未在人体组织内那样密切接近的 情形，并且他对门静脉和腔静脉的说明也是十分清楚地指出，“这些静脉的 最微小的支脉都彼此连合，在许多地方看来还结为一体而呈连续状，”以致 人们不禁感到奇怪，仙怎么没有猜测到血液是循环的。然而，他毕竟没有猜 测到。迈出认识血液循环的下一步的是塞尔维特。

图 200—维萨留斯绘制的一幅图版（人体的肌肉）

塞尔维特


图 201—迈克尔·塞尔维特 迈克尔·塞尔维特（1511—53）是西班牙阿拉贡地方的人。他在巴黎大
学就学，和维萨留斯是同学。他因狂热拥护唯一神教派而同新教和天主教这 些当权的教派冲突。他逃过了异端裁判所的法网，但落入了加尔文的魔掌，
加尔文后来把他处以火刑，他的 《基督教的复兴 》（RestitutiOn of
Christianity）也一起悉数付诸一炬。正是在这部著作中，塞尔维特连带阐 述了血液的肺循环即小循环学说。其中一个重要的段落写道：“我们为要能 够理解血液为何就是生命所在，那首先就必须知道由吸人空气和非常精细的 血液所组成和滋养的那活力灵气是怎样产生的。活力灵气起源于左心室,肺
尤其促进其形成；它是一种热力所养成的精细的灵气，浅色，能够燃烧??。 它是由吸入的空气和从右心室流向左心室的精细血液在肺中混合而形成的。 这种流动不是象一般所认为的那样经过心脏的中膈，而是有一种专门的手段 把精细血液从右心室驱入肺(411)中的一条直通道。它的颜色变得更淡，并 从肺动脉注入肺静脉。在这里它同吸入的空气相混合，其中的烟汽通过呼吸 清除掉。最后同空气完全混合，并在其膨胀时被左心室吸入，这时它就真成 为灵气了。”塞尔维特的书只有二三本幸存下来，因此很难估价这些有关中 膈不可透过性和血液从心脏右边通过肺循环到左边的新观点所产生的影响。 帕多瓦的吕亚尔都斯·哥伦布（1516—59）在 1559 年也表示过类似的观点。 哥伦布未提及塞尔维特的这部宣传左道邪说的著作，但这并不证明他不知道 这部著作。非常可能的是，如果塞尔维特没有浓厚的神学意识，或者如果加 尔文不是那样狂热，那末，系统血液循环学说和随之而产生的一切生理学进 步本来可能要早半个世纪出现。

法布里修斯


　　　　　　　　图 202—哲罗姆·法布里修斯 法布里修斯又迈出了朝向完全发现血液循环的一大步，他发现了静脉中
的瓣膜，但是他不完全明白它的作用。哲罗姆·法布里修斯（1537—1619） 生于阿夸彭登特的托斯卡村。他在帕多瓦大学教了 64 年书，对生物科学，
尤其是胚胎学和肌肉活动力学作出了许多重要贡献。1603 年，他发表了著 作《论静脉瓣膜》（On The Valves of The Veins），他在书中描述了静脉内 壁上有小的薄膜，它们朝心脏的方向打开，但朝相反方向则关闭。他指出，
如果在肘部上面把一条手臂绷起来，那末静脉就肿胀，而瓣膜突起成“结”
或者突隆。他这样解释这种现象：瓣膜阻滞了血液的流动，以使组织能够有

时间吸收必需的养料；瓣膜还防止血液流动极不规则，否则可能使养料全部 为身体的一个部分所吸收。他没有看到瓣膜的真正作用是影响血液循环本 身，因为他仍然师承盖伦而相信，血液运动是一种涨落，静脉把新鲜血液从 肝送到组织，把陈旧的血从组织带回肝脏。真正的解释是法布里修斯的一个 学生哈维发现的。

哈维


　　威廉·哈维（1578—1657）生于福克斯通，在剑桥大学受教育。1597 年，他去到帕多瓦大学，在法布里修斯指导下学医，直到 1602(412)年。值 得指出的是，哈维在帕多瓦就学期间，伽利略在那里任教。1602 年，哈维 定居伦敦开业行医，最后弗兰西斯·培根也成了他的私人病员。1607 年， 哈维被选为皇家医学院院士。两年以后他任圣巴塞洛缪医院的内科医生，1615 年任皇家医学院的解剖学讲师。1616 年即莎士比亚去世那年，哈维在学院 讲授了第一门课程，其中已经概略地勾勒了他的血液循环理论的大纲，虽然 他的书《论心脏和血液的运动》（On the Movement of the Heart and theBlood）直到 1628 年才发表。1632 年，他被任命为查理一世国王的御医， 因而在后来的内战中遭了殃，住宅被洗劫，手稿、图表和收藏的解剖标本都 被毁掉。1648 年国王投降以后，哈维返回伦敦，过隐退的生活。1651 年， 他发表了著作《论动物的发生》（On theGeneration of Animals）。三年以 后，皇家医学院表示要他当院长，但他谢绝了，虽然他遗嘱把他的财产捐赠 给该学院。他被认为是这个机构的光荣，还在他生前就在学院大厅里竖立了 他的塑像。
图 203—威廉·哈维 前臂正面的静脉（哈维的《练习》（Exercitatio）中的一幅插图
　　在他给《论心脏和血液的运动》这本书写的《序言》中，哈维表达了维 萨留斯和伽利略所代表的新时代精神。他说道：“我信奉不是从书本，而是 从解剖来学习和教授解剖学；不是从哲学家的观点，而是从自然结构来学和 教。”然后他批驳了有关心脏、动脉、静脉和血液等问题上的流行的错误观
点，解释和论证了他自己的系统血液循环观点。 哈维的一些最重要的观点可以简述如下。心脏是一块中空的肌肉，它的
特征运动是挛缩（收缩），继之以被动的扩张（舒张）。收缩把在心脏扩张期 间进入心脏的血液从心脏排出；这些收缩的规则重复使血液保持在血管中运
动。这种机械的解释立即就驱除了各种“灵气”，人们通常都乞灵于它们来 解释血液的运动。其次，心脏在半小时里所推动的血液之数量超过整个人体 在任一时刻所包含的全部血液。如果不是设想从心脏排出的血液在相当短暂
的时间里返回心脏，这一点就不可能得到合理的解释。有充分的观察和实验
证据表明，血液一刻不停地作连续循环运动。血管系统中(413)的各种瓣膜 保证这种运动沿一个方向进行。剖切和结扎的放血实验表明，动脉中的血总 是沿离开心脏的方向流动，而静脉中的血总是沿朝向心脏的方向流动，因此 有理由认为，血液从心脏到动脉，从动脉到静脉，再从静脉回到心脏连续地
循环，如此流动不息，直至生命结束。

附图（图 204）有助于我们认清人体全部血液怎样循环。 心脏有四个腔，即两个心房和两个心室。当左心室收缩时，其中的血被
推动通过瓣膜而进入称为主动脉的大动脉。从那里它通过较小的动脉等等，
直至进入静脉，然后通过称为腔静脉的大静脉进入右心房。当这心房收缩时， 其中的血被推动通过瓣膜而进入右心室，再通过肺动脉进入肺。血液从肺通 过肺静脉进入左心房，由此再次进入左心室；这整个循环过程重复进行。可 见，人体中的全部血液沿着图示的方向循环：只对这个方向打开的瓣膜阻止
血液沿相反方向流动。这就是哈维的血液循环概念。 哈维的血液循环理论不无缺陷；但这些缺陷大部在十七世纪里得到弥
补。例如哈维不知道动脉的末端和静脉末端联结的确切情形；但在 1660 年， 马尔比基观察到血液流过连接这两类血管的毛细血管，这个发现后来又为列
文霍克所证实和扩充。另外，哈维还多少墨守血液是由肝脏用所消耗的食物 通过某种方法制造出来的这种陈见，不过他对这个问题的认识还比较模糊。
1651 年，让·佩克表明乳糜（一种乳液）怎样由乳糜管导入胸导管，由此 再通过颈静脉和锁骨下的静脉两者在颈跟处的接合部而进入血流。约过了一
二年，乌普萨拉的鲁德贝克和哥本哈根的巴塞林发现了淋巴管，这种导管系 统类似乳糜管，但它们所包含的液体（淋巴液）是无色的，这种液体被排入 静脉。1659 年，弗兰西斯·格里森详细说明了肝、胃和肠的解剖学。1656
年，托马斯·沃顿仔细说明了胰(414)腺、肾、甲状腺和其他各种腺体。他
拒绝笛卡尔认为松果状(415)腺体是灵魂之居处或者器官的观点，而坚持认 为它仅仅排出脑所产生的废料。1664 年，托马斯·威利斯发表了对神经的 实验研究，表明了它们对心和肺的影响。所有这些发现都从某一方面帮助人 们对血液循环理论有新的认识，并且大大扩充了这个理论的范围，提高了它
的重要性。最后，虽然哈维对血液在肺中所经历的变化还没有确切的认识， 但玻义耳、胡克、洛厄和梅奥等人的化学工作（见第十五章）在一定程度上 澄清了这个问题。不过，对这种变化的完备解释直到拉瓦锡时代才找到。

图204—血液循环的示意图[采自C.辛格的《血液循环的发现》（Discovery of the Circulation of the Blood）]
　　如上所述，哈维还写过胎胚学方面的著作。他的著作《论动物的发生》 因提出下述学说而闻名：“一切动物甚至包括人自己在内的生殖话幼仔的动物，都是从一个
卵子进化来的。”（或者简而言之：Omnia ex ovo〔万物皆来自卵〕）。不过，虽 然这本书里有迹象表明，已做了非常耐心的观察，进行了深入的思考，但质 言之它基本上仍属于亚里土多德的体系，因而其立足点与《论心脏和血液的
运动》这部专著大相径庭。这部专著所达到的最高成就是提出了这样的理论：
全身的血液由于心脏之类似泵的作用而通过血管系统进行循环。这标志着生 理学史打开了一个新纪元，因为这个理论产生了深远影响，开辟了一个新方 向，沿此方向人们对健康和患病人体的构造进行了不计其数的研究。并且， 通过把血液运动归因于仅仅是心脏肌肉收缩的结果，哈维促进生物科学摆脱
蒙昧主义。只要生物科学使用灵气之类范畴而不是物理和化学范畴，蒙昧主 义就一直笼罩着它。诚然，哈维本人决没有完全摆脱同时代人所使用的那种 神秘化的语言，他甚至自命为忠诚的亚里士多德派，但他的建树超过自己的 认识。

波雷里


图 205—乔瓦尼·阿尔方多·波雷里 在十七世纪试图解释活有机体之力学的人中间，最重要的一位是波雷
里。乔瓦尼·阿尔方多·波雷里（1608—79）生于那不勒斯，就学于伽利略 一度任教授的比萨大学。波雷里先后在比萨和罗马任教授，1657 年到佛罗
伦萨，在西芒托学院工作了十年。继之他到墨西拿，后来由于政治原因，遂
于 1674 年被迫离开那里。他一度莅罗马(416)为前瑞典克里斯蒂娜女工服 务，最后在一所修道院里终老。他的专著《论动物的运动》（On the Movement
of Animals）在他逝世那年（1679 年）出版。


　　　　　　　　　图 206—肌肉活动的力学 波雷里深受伽利略的影响，把伽利略在数理科学方面的工作奉为楷模。
因此，他几乎用同样的方法来研究和解释动物的运动，似乎非借助杠杆、重 体等等不可。他的论述从单纯肌肉开始（因为肌肉是动物运动的主要器官），
继而转到越来越复杂的器官和器官系统，最后概略他说明了动物的整个可动 性。在研究过程中，他不仅充分地研究了诸如行走、跑步、跳跃、溜冰、举 重等等人体运动，而且还仔细研究了鸟的飞翔、鱼的游泳甚至昆虫的爬行和
蠕动。为了说明波雷里的方法，我们以他对举起一个重体之力学的解释作为
例子。这情形示于附图（图 206）。他表明，当肌肉和骨配合动作时，骨起 着杠杆的作用，而肌肉所使的力作用于这杠杆的短臂。这样，例如当这臂处 于图示的位置时，为支持重体 R 所需要的肌肉力与该重体的比例将跟距离 OK 与距离 OI 的比例相等。因此，二头肌 CF 所使的力必定大大超过该重物在 B
处的拉力。波雷里估计，当这臂保持水平以支持手指上悬挂的一个重十磅的 重体时，臂上全部肌肉所使的总力超过该重体好多倍。鉴于他为人坦率，富 有洞察力，因此完全可以相信，虽然他以根据力学解释活有机体运动这个观 念为出发点，但他仍旧认识到，所有这种运动所依赖的肌肉之收缩和舒张不 可能纯粹是机械的，而是还包括复杂的化学过程。这就是说，他认为神经刺 激同(417)肌肉之收缩和舒张有一定的关系，当来自神经的液体和肌肉中所 包含的血液混和时，肌肉中发生着某种发酵作用。

图 207—软木的细胞结构（胡克的《显微术》中的一幅图版）

四、显微生物学

　　显微镜的应用使生物学知识的范围在十七世纪里大大扩展。关于显微镜 的历史，上而已作过简单介绍（见第五章）。以前用肉眼不能完全观察到的 有机体和有机体的各个部分，现在可以借助单显微镜和复显微镜加以仔细研 究，作出完备的描述和切实的图示。最早借助显微镜进行的生物学观察似乎 是伽利略在 1610 年或者更早的时候做的，他研究了小动物的运动和感觉器 官以及昆虫的复眼。1625 年，弗兰西斯科·斯蒂留提发表了根据显微研究 对蜜蜂解剖等的说明。哈维看来曾应用某种放大镜研究心脏。他在其《论心 脏和血液的运动》（1628 年）这部著作中曾有两次提到这种透镜的应用。其 中的一段话这里很值得录引，因为它举例说明了这种新仪器能够扩大视界。
　　
“我已观察到，几乎所有动物都有一个心脏——不仅（象亚里士多德所说） 大的红血动物，而且小的淡血甲壳纲和水生贝壳动物，例如蛞蝓、蜗牛、贻 贝、虾、蟹、蝲蛄等等，都有心脏；而且，借助放大镜，我自己，还让许多 别人，看到甚至蚂蜂、大黄蜂和苍蝇等也都在所说的尾巴之上部有心脏在跳 动”（上引著作，第四章）。胡克、格鲁和其他一些人也对生物现象做过很有 价值的显微研究。不过，十七世纪最重要的显微生物学家是马尔比基、列文 霍克和施旺麦丹三人。他们在这个新的而又非常重要的生物学领域里的工作 不仅在十七世纪里无出其右，而且一直到十九世纪始终保持无与伦比的地 位。

马尔比基

马尔切洛·马尔比基（1628—94）出生于波洛尼亚附近的卡瓦尔库奥累。
1656 年，他就任比萨大学医学教授，在那里同波雷里结为知交。1662 到 1666 年间，马尔比基在墨西拿执教，1666 到(418)l691 年间，在波洛尼亚执教。
1692 年，他被任为教皇英诺森十二世的私人医生，如此度过他在罗马的最 后几年。马尔比基的著作主要是一些呈交伦敦皇家学会发表的论文。他曾于
1668 年当选为皇家学会会员，还曾把自己绘制的蚕和小鸡的图的原作呈送 给该学会。
　　马尔比基抱着这样的信念研究低等有机体：这研究将能揭示高等动物的 本质。出于这种信念，凡是可能的地方，他都应用比较方法。他是通过研究 蛙的肺而发现，并不象通常所认为的那样，肺不是空气和血液在其中混和的
均匀组织，而是包含气泡，并且有膈膜总是把血液和空气隔开，以使它们在
肺中不直接接触。1660 年，马尔比基在进行这些研究时首次发现血液流过 包埋在蛙肺中的毛细血管，它们把动脉和静脉连接起来。后来他又在蛙体的 其他部位也发现了毛细血管。当然，这些关于完全血液循环的重要观察只有 借助显微镜才得以进行；但这在很大程度上也要归功于马尔比基的独创精
神，他率先采用在动脉中注入水的方法，由此冲掉血管系统中的血液，使血 管看得更加清楚。

　　　　　　　　图 208—马尔切洛·马尔比基 马尔比基最早专门研究蚕。他从显微镜下的解剖看到，这些小动物有复
杂的器官构造，它们通过一个气管系统即遍布全身的极其细微的小管进行呼
吸。在蚕中发现这种小管子，使马尔比基对他的下一个发现作了思想准备。 这个发现极其清楚他说明了他怎样运用比较方法，怎样利用从类比得到的启 示。这个发现系关于植物的解剖学，对这个问题胡克已作出过一个重大贡献， 他对植物组织的细胞构造作了显微观察。
　　有一夭他在林间散步，看到一颗树的树枝折断了，折断处周围的一些丝 状体引起了他的好奇心。他用袖珍透镜观察到这些丝状体的形状，发现它们 同蚕的微小气管相象。这个发现导致他研究植物的比较解剖学，就一切生物 的共性提出了许多猜测和设想。这些饶有兴味的猜测之一系关于活有机体的 呼吸。按照马尔比基(419)的看法，呼吸器官的大小同有机体的完善程度成 反比。有机体越不完善，呼吸器官就越大，而有机体越完善，呼吸器官就越 小。例如，植物布满了螺线状气管，昆虫体表覆盖有大量细微的气管，鱼有
　　
许多鳃，而入和高等动物则只有一对很小的肺。关于呼吸的功能，马尔比基 提出呼吸以某种方式促进了养料液汁的发酵。
在马尔比基所做的其他显微研究中，可以提到的有：发现皮肤在表皮和
真皮之间有一个色素沉着层（现在称为马尔比基层），发现舌上有乳头（即 蕾状的内味觉器官）以及发现肾和脾中有某些小体（也以他命名）。
　　最后还必须特别提到马尔比基对胚胎学显微研究的贡献。马尔比基发展 了（阿夸彭登特的）法布里修斯和哈维的胚胎学工作，对小鸡在鸡蛋中的发
育做了精细的观察。他在《论小鸡在鸡蛋中的形成》（On the FOrniation of the chick in the Egg）（1673 年）和《孵卵的观察》（ObservatiOn on the Incubated Egg）（1689 年）两篇论文中详尽记述和图示了这些观察的结果。
这两篇论文对后来的胚胎学进步产生了很大影响。

施旺麦丹

　　简·施旺麦丹（1637—82）在昆虫研究上甚至超过马尔比基。他出生于 阿姆斯特丹，父亲是当地一个兴隆的药商，酷爱收集动物标本和其他珍宝。 年幼的施旺麦丹很早就醉心于昆虫，自己逐步地收集了大约三千种昆虫。他 在莱顿大学学医，在那里他同德格拉夫和斯特诺相会。他一度居留法国。1667 年他取得医学学位，但他没有开业。他转行致力于精微解剖学研究，作出了 很大的自我牺牲，不仅损害了视力，而且总的健康也受到伤害，结果终于夭 折。他生前发表的著作很少。但他死后很久，伯尔哈韦以毕生的精力把他的 著作编纂成《自然圣经》（The Bible of Nature）（1737 年）一书。
　　施旺麦丹表现出非凡的手艺和技巧，大大丰富了精微解剖学技术。他制 作的微型解剖器械——刀、剪、柳叶刀和解剖刀等要借助放大镜才能研磨。 他拉制的细玻璃管，一端细如鬃毛。他用这(420)种管子扩张昆虫等的微细 脉管，或者注入彩色液体，以便能更清楚地看到这些脉管。有时他注入熔融
的蜡。他还在水下进行解剖，以便能较容易地把解剖开来的各个部分分离开。
他用松节油溶解和去除覆盖在他想研究的那部分上面的脂肪。他以卓绝的技 巧含辛茹苦地对蜜蜂、蜉蝣、蛙和蝌蚪等等作了描述和绘图。这些成果不仅 在当时，而且在以后的几十年里始终都保持领先地位。
在生物学理论方面，施旺麦丹的功绩是反对自然发生的观念。这种观念
相信有些生物是从无生命物质产生的。这种广为流传的陈旧信念在没有显微 镜的时候，是非常自然的。它认为生命能够自然发生，而且也已经从粘质物、 软泥和腐败物质中发生过。甚至连哈维也认为有些低等生物、尤其是某些种 类昆虫是从腐败物质经过某种变态而自然发生的，尽管他曾大胆提出“万物
皆来自卵”。施旺麦丹激烈反对这种观点。意大利人雷迪（1618—76）也是 这样，他坚持说，他考察了据说是昆虫从腐败物质自然发生的情形，他每次 都通过显微观察发现，那里原来都有别的这种昆虫存放的卵。施旺麦丹令人 惊讶地预言了后来的发现，他力陈，从产生微小活有机体的腐烂物质中，迄 今所发生的都是那些在有机物质中发生腐烂的活有机体。他坚持认为，自然 界的一切生物都仅以哈维所说的“万物皆来自卵”那种方式从生物中诞生。 施旺麦丹比哈维本人更加哈维主义地信奉和应用哈维的这个格言。

列文霍克


热中于应用显微镜而乐在其中的人莫过于安东尼·范·列文霍克（1632
—1723）。他生于荷兰的德尔夫特；他没有什么可以称道的学历，一度当过 店员。约在 1660 年，他在市政当局里谋得一个卑微的职位，这使他有充裕 的余暇花在自己的癖好上面。他完全依靠自学，自己动手做透镜（实际做了 几百片），用它们进行观察。他的观察没有计划，凡是使他感到好奇的，他
都观察。象马尔比基一样，他也逞送许多论文给伦敦皇家学会。1680 年他
被学会(421)选为会员，后来他把自己的 26 架显微镜遗赠给学会，“以表达 他的谢忱，感谢皇家学会给予他的殊荣。”他的主要著作以《大自然的奥秘》 为总题目发表（Arcana Naturae，4 vols.，Delft，1695—1719）；还以《显 微观察》（MicroscopiCaI Observations）为题出过一部英文版的选集
（London，1798）。


图 209—安东尼乌斯·列文霍克 前面我们已经提到过马尔比基和列文霍克两人完成了哈维对血液循环的
观察。列文霍克决心发现全部循环。在对其他动物作了各种尝试之后，他于
1688 年转而用显微镜观察蝌蚪的尾巴，他这样描述观察所及：“呈现在我眼 前的情景太激动人了，我从未为观察所见而如此高兴过；因为我在不同地方 发现了五十多个血液循环，其间动物在水中静止不动，我可以随心所欲地用 显微镜观察它。因为我不仅看到，在许多地方，血液通过极其细微的血管而
从尾巴中央传送到边缘，而且还看到，每根血管都有弯曲部分即转向处，从 而把血液带回尾巴中央，以便再传送到心脏。由此我明白了，我现在在这动 物中所看到的血管和称为动脉与静脉的血管事实上完全是一回事；这就是 说，如果它们把血液送到血管的最远端，那就专称为动脉，而当它们把血液 送回心脏时，则称为静脉。由此可见，一根动脉和一根静脉是同一根血管的 延长或者说延续。”
　　列文霍克独立做出的发现中，最重要的是发现单细胞有机体（现在称为 原生动物门）。他说，他最早是 1675 年在已经在一只新的陶罐中盛放了几天 的雨水中观察到单细胞生物。它们看上去大约只有施旺麦丹描述过的、肉眼 可以看到的水蚤和水虱的千分之十那么大。有的似乎是由 5 个、6 个、7 个
或者 8 个整整的小球组成，没有可见的膜把它们包容在一起。当它们运动时，
便伸出两个小的触角。触角之间的部分呈扁平状，而身体其余部分呈圆形， 朝末端略微削尖，未端有一根尾巴〔梗节〕，长约是整个身体全长的 4 倍， 厚度如蜘蛛网（如从显微镜可以看到的），并在端部有一个小球。这些小动 物（或者如他所称的“活原子”）有的似乎比一只血球的二十五分之一还小。
　　列文霍克曾把原生动物的大小与血球做比较这一点很重要。(422)因为， 很可能是列文霍克最早清楚地观察到和明确地指出有红血球存在，尽管有人 对立地主张这应当归功于马尔比基和施旺麦丹。他还最早指出，这种红血球 在人血和哺乳动物的血中是圆形的，而在鱼和蛙的血中是椭圆形的。
　　在发现原生动物以后六年，列文霍克又发现了甚至比这些“活原子”更 加微小的生物即细菌。1683 年，他描述他的发现如下。他通过放大镜在自 己牙齿缝里看到有一个细小的白色物体，象潮湿的面粉粒那样大。他将它同 纯净的雨水混合，惊讶地看到有许多小的活动物在活动。它们的形状、大小 和运动都各不相同。有的长而灵活；有的较短，象陀螺似地转动；有的呈圆
　　
形或椭圆形，象昆虫群似地来回运动，看上去是那么小，好几千个所占的地 位才抵上一颗砂粒。
现在还必须简要地提一下列文霍克许多其他发现中的几个。他发现，蚜
虫的发生无需受精，幼虫从没有受过精的雌虫身体中产生。他表明，称为胭 脂红颜料的猩红染料来源于昆虫（胭脂虫），而不是象通常认为的那样来源 于卵。他发现了轮虫类，并观察到当包容它们的水蒸发掉时，它们就变为干 尘，但当它们重又放进水里时便复活。他还观察到，心肌是分支的，但象随
意肌一样也是横纹肌。他还研究了精子、眼球晶状体的构造、骨的构造和酵 母细胞等等。
　　列文霍克是第一个也是最后一个伟大的显微观察家。他对纯理论很少或 者说根本没有兴趣。他也许体会不到总括万殊的理论之威力，因此对理论敬
而远之。但是他在自然发生问题上，却坚定地支持雷迪和施旺麦丹，并明确 地否认这种观点有任何精确的观察证据作依据。

格鲁和卡梅腊鲁斯


　　在结束对十七世纪显微生物学家的简短介绍之前，还必需谈一下植物解 剖学的进步，尤其是格鲁和卡梅腊鲁斯在这个研究领(423)域中的工作。如 上所述，胡克率先在他 1665 年出版的《显微术》中描述了植物的细胞结构
（见图 207）。他估计，1 立方英寸里必定包含约 1，200，000，000 个细胞。 他还对螫毛荨麻、苔藓和叶真菌等等的构造作了显微研究。然而，胡克没有 深入下去研究这个问题，因为他的兴趣在其他方面，实际上是在许许多多方 面。马尔比基在这个研究领域中做出过比较重要的贡献，他的工作上面已经 介绍过。但是，有关植物的解剖学和性的特性方面，各个最重要的发现是格 鲁和卡梅腊鲁斯作出的。


　　　　　　　　　图 210—内赫米亚·格鲁 内赫米亚·格鲁（1641—1712）先后在剑桥和莱顿两所大学攻读医学，
1671 年他获得医学博士的学位。后来他在伦敦开业行医，成为皇家学会会
员，最后当了学会的秘书（1677 年）。他的《植物解剖学》（Ana-tomy of
Plants）全书于 1682 年出版，但一部分早在 1671 年就已发表。象马尔比基
（格鲁因在发现植物气管等等方面得助于他而曾表示谢意）一样，格鲁也崇 尚比较法和利用植物与动物之间的类似，但与马尔比基不同，而更象他的荷 兰同胞的是，格鲁也热中于扯到神学方面。他细致入微地描述了他对植物解 剖学所做的显微观察，并极其细腻地加以描绘，竭力让人认识到植物组织之
独特的有机结构。另外，他还观察到叶的上表面有微孔，由此提出叶是植物 的呼吸器官。但是，他最著名的发现是植物的性特征，他认为花是植物的性 器官。他说花的雄蕊（或“服饰”）是雄性器官，花粉是它的种子，雌蕊是 雌性器官。他还认为一切植物都是雌雄同株，即集两性的性状于一株。当然， 他在这一点上是错的。卡梅腊鲁斯对植物的性特征这个问题作了更充分的实 验研究。
　　鲁道夫·雅各布·卡梅腊鲁斯（1665—1721）生于德国图宾根，1683 年他在那里成为植物学教授和植物园园长。他的研究记叙在他的《关于植物 的性的书信》（Letter on the Sex of Plants）（1694 年）之中。（该书拉
　　
丁文原版的德文译本于 1899 年出版，收入奥斯特瓦尔德的 Klassiker， No.105。）他观察到一棵结果的桑树由于附近没有带花粉的树而只产生空的 不结果的果皮，于是决定对这个问题进行实验研究。为此，他选择象犬山靛 属那种开不同性别花的常见植物来研究。他把它的一些成熟的种子种植在 (424)土壤里，发现它们长成两种植物，这些植物虽然在许多方面都相似， 但在一个方面不同，即有的只有雄蕊而没有籽或者果实，而另一些则只结果 实而没有雄蕊。他把结果的植物和产生花粉的植物隔离开来，于是前者上面 又出现了果皮，但不结果。然后他用雄蕊和雌蕊长在同一株植物上的植物， 例如玉米和 ricinus〔蓖麻〕（榨取蓖麻油的热带植物）进行实验。他发现， 如果在花药发育完全之前摘掉它们的柱头，则它们的果皮总是空的，不结果 实。于是他得出结论：花药是雄性器官，以花粉作为授精籽，而子房和花柱 起雌性器官的作用。然而，甚至卡梅腊鲁斯也只想到自花授粉，而不知道异 花授粉。
（参见 W. A. Locy，Biology and Its Makers，3rd ed.，1928，和 TheGrowth
of Biology, New York, 1925；E. Nordenskiold, The History of Biology,
1929；J. von Sachs, History of Botany，1530—1860，Oxford，1890;C, Singer, A.Short History of Biology, Oxford, 1931。）

第十九章 医学(425)

医学和科学


　　医学（包括外科学）本质上是一种实用的技术。它是治愈、缓解和预防 疾病的技术。现代医学跟生物科学（尤其是解剖学和生理学）、化学和物理 学关系极其密切。但是，十六和十七世纪的医学还不是现代医学，它从这两 个伟大世纪里生物学、化学和物理学所取得的那些成为未来医学之主要基础 的进步中获益很少，如果说有所获益的话。前几章已经介绍过这些进步。维 萨留斯的解剖学工作；哈维发现血液循环；洛厄成功地进行了输血手术；玻 义耳、胡克、洛厄和梅奥等人关于空气在动物机构中之功能的工作；以及列 文霍克和基歇尔发现细菌；这一切无疑都对内科学、外科学和卫生学的实践 产生了极其重大的影响。但是，开业医生和病人都墨守旧传统，对新奇的科 学发现不抱好感。甚至赫赫有名的哈维在他发表了血液循环之发现以后，业 务也“一落千丈”。哈维本人非常守旧，甚至在比利时医生约翰内斯·维鲁 斯清楚地揭露出巫术搜寻和烧的之愚蠢和残忍（De Praestigiis Daem0num，
1563）以后，他仍然信巫。但是，当他表现为一个革新者时，他的病人可能 就都不相信他了。甚至象托马斯·西德纳姆那样特别能干的开业医生也很少 注意或者根本不注意当时的生物学发现，这也许是由于那时臆造的假说太多 了，以致很难摆脱它们的藩篱。然而，十六和十七世纪里医学还是取得了一 些进步，虽然它们的价值竟主要维系于当时医学之落后。

医学遗产


　　疾病和实际上任何不适部会使人变得轻信。在绝望的时候，甚至平常很 苛求的人也轻率地尝试任何医道；甚至在今天，大多数人都不挑剔。因此， 在漫长的岁月里，人们已经尝试过一切种类的(426)治疗方法；很少有人区 别某种治疗之后的康复、由于治疗而康复和无关于治疗而康复这三种情形， 因此，民间长年累月极其广泛地收集了无数传说的治疗方法。甚至官方的
《1618 年伦敦药典》也收入了各种奇异药物，例如胆汁、血、爪、鸡冠、 羽毛、毛皮、毛发、汗、唾液、蝎子、蛇皮、蜘蛛网和地鳖！放血是每病必 用的一个方法。占星术和魔法也和医学形影相随。它们决不仅仅带来灾祸。 因为，例如把放血限制在只能当太阳处于黄道十二宫中的某些宫时才进行， 这就挽救了一些人，使他们免动这种危险的手术。这就象提出限制出售酒的 时间，结果使一些人免于酗酒致醉。再如，相信同帝王、圣人、大祭司和“名 流”的接触具有疗效，至少也使有些人免于尝试上面开列的那些正统药物。 另外，开业医生很少或者根本没有组织。几乎任何人都可以行医。受过 训练的医生大都专在宫廷供职，或者受贵族和其他富豪雇用。一般大众在要 寻求“专业的”帮助时，便去找药商，而后者常常是普通的杂货商或者香料 商。外科手术通常由普通理发师施行，他们有些人无凝技术娴熟。英国在 1509 年曾尝试施加限制，只有通过资格考试，取得开业证书的人才拥有开业行医 的权利。但是，在此后的很长时间里仍允许没有证书的人治疗简易疾病。当 由于托乌斯·利纳克雷的努力而在伦敦建立皇家医学院时，亨利八世给它颁 发了特许状。这特许状道出了当时的可悲事态。特许状写道：“以往有许多

无知之徒，他们大都不懂得医学，也不懂得任何别的学问，有些人甚至目不 识丁，而象铁匠、织工和女人却都无畏地、习以为常地接受他们的种种怪异 治疗。对此，上帝深感恼怒，医界蒙受奇耻大辱，而国王的子民广受悲惨的 伤害和摧残。”然而，就是比较有学问的开业医生，他们所造成的危害似乎 也不亚于这些不学无术的庸医。这个时期的伟大医生之一帕腊塞耳苏斯告诉 我们，关于他那个时代的那些名医，他所能说的，充其量不是他们做了许多 好事，而是他们造成的危害最小。因为他还说过，有人用汞毒害他们的病人， 另一些人给人通便或者放血而造成死亡。(427)有的人学识渊博，以致让学 问泯灭了常识，另一些人关心病人的健康，远甚于为自己谋利（Paragranum， IV，P.216，1658 年编）。


图 211—特奥夫拉斯图斯·博姆巴斯特·帕腊塞耳苏斯 那时有学问的医学家中间所流行的理论里面，最常见的是希腊的四种基
本性质（热、冷、干和湿）的学说和连带的四种“体液”即身体的液汁（血、 粘液、黑胆汁和黄胆汁）的学说。健康据信维系于这四者构成一个恰当的比
例；疾病则据认为导源于它们之比例失调。因此，放血往往被当作一种使“体 液”恢复适当比例的手段。不过，也求助于特殊的饮食和服用特殊的草药与 其他药物，这些据信能够迫使有关的体液达到平衡。还有一种希腊理论是所
谓“活力灵气”的学说。人体每一部分据说都有其特有的“活力灵气”，当
生病时就必须设法调节之。帕腊塞耳苏斯和范·赫耳蒙特用 archei〔精素〕 代替灵气；但这只是给那古老的虚妄学说换了个名

图 212—第一部《伦敦药典》的扉页 字而已。当时还有各种占星术的信仰，它们为有学问的医生所接受和奉
行。人被视为宇宙的一个小模型，人体的各个部分据认为同相应的天体相关
联。所谓“人体黄道带”图据称表明了人体各部分同相应星座即黄道十二宫 之间的联系。当时有学问的医生都使用这种图来确定施行某些治疗的最佳时 令。例如，当太阳处于金牛座、双子座、狮子座、室女座或摩羯座时，就不 能施行放血手术；其他儿种治疗也是这样。常见的粘膜炎名叫“influenza”
1〔流行性感冒〕，这证明在十七世纪时占星术和医学之间有密切关系。这个 名字是意大利医生在十七世纪取的，因为他们认为得此病是由于受了星宿的 “影响”。诚然，帕腊塞耳苏斯谴责占星术和医学的结合，宣称星宿与我们 无涉。但是当着他继续声称不是星宿，而是精素支配人的命运时，他只是代 之以他自己的同样虚妄的臆想（Paramirum，1529，Cap.II，和 DeTartarO
——Oper a,1658 年编，Vo1.I，第 7，528 页和其他各处）。 体液学说的一个有比较可信价值的结果也许是尿检法，即通(428)过检
查病人的尿液来诊断他的疾患，以及对症处方。这种诊断方法也在好几个世 纪里一直广泛采用，以致尿瓶成为医生的“招牌”，犹如三个球现在仍是英
国当铺的“招牌”。图 213 示出一个诊所，里面有一大套尿瓶，图上还示出
了检查尿液的仪式。帕腊塞耳苏斯贬斥检尿法；然而这种方法还是流传了下 来，至今仍然是保险公司医官的仪式的主要部分。
考虑到十六和十七世纪乃至后来很长时间里医学的总的状(429)况，就 不会对帕腊塞耳苏斯、约翰·伍德沃德（The State of Physi-ck，1718）


1 ①意大利文，意为“影响”。——译者

和其他人对这种方法的非难感到惊讶。然而，这种批评一般说来比其他同时 代的医生好不了多少，如果说比他们好的话。帕腊塞耳苏斯想充当大主教式 的医生。“你们蒙彼利埃、科隆和维也纳人，你们德国人，你们多瑙河、莱 茵河和近海岛屿人，雅典人，希腊人，阿拉伯人和犹太人??你们都要跟我 走??。我就是你们的君主”（Paragranum，1531，Preface; Opera，ed.1658， Vo1.I，p.183）。这个医学希特勒比希特勒本人先降世，他的挑衅性的、狂 妄的口吻使他的一个教名（Bom-bastus〔搏姆巴斯图斯〕）后来成为自负、 夸夸其谈和言过其实的代名词（bombastic〔浮夸的〕）。伍德沃德天真地用 化石贝壳做药物的配料，以便证明化石贝壳和海贝“在让动物内服时，具有 同样 vires〔功效〕和效果”（The NaturaI Hlstoryof the Earth, Part， ed.1723，P.24）。无怪乎人们辛辣地讽刺这些开业医生，例如下面这段韵文
就是嘲笑十八世纪一个声名卓著的伦敦医生约翰·科克利·莱特索姆的：