2020年4月23日,中國南極考察的「雪龍」號和「雪龍2」號船成功返回上海國內基地碼頭,標誌著中國南極考察暨首次「雙龍探極」圓滿完成。
中國為什麼要進行南極考察?這是因為南極是地球上唯一一塊至今未被開發、未被汙染的潔淨大陸,蘊藏著無數的信息。在今天對於全球氣候變化的研究中,起著不可替代的關鍵作用。而且南極存在著地衣、磷蝦、極地昆蟲、海豹、企鵝、賊鷗等多種多樣的極地生物,對我們認識大自然、了解生物多樣性有著重要的作用。
時間回溯到1831年12月,有一位英國博物學家,也抱著類似目的,並乘坐「貝格爾」號艦進行了為期5年的出海考察,他就是查爾斯·達爾文。
達爾文的環球航行,讓當時的人了解了物種的多樣性,破解了生物界的一些未解之迷,更重要的是出版了《物種起源》這一「不僅改變了一個學科,而且改變了全人類的思維方式、認識方式和行為方式」的巨著,提出了一個自然界中普遍存在的法則:物競天擇、適者生存。
在達爾文那個時代,進行考察旅行的人有很多,為什麼只有達爾文這麼出名呢?科學家和我們普通人又有什麼不一樣呢?這些問題的答案,就在《科學家如何思考:達爾文與物種起源》這本書裡。
《科學家如何思考:達爾文與物種起源》一書介紹了達爾文年輕時的求學和旅行經歷,從中我們可以了解到達爾文的一些研究,如種子的傳播方式、花朵的傳粉機制、植物的運動機制、人和動物的表情、蚯蚓的行為等。
更重要的是本書將告訴我們,達爾文是如何思考和研究一些我們常見卻視而不見的問題,以及他是如何成為一名有名的科學家的。這對從小立志成為科學家的小朋友們,具有十分寶貴的借鑑意義哦!
這本書的作者安娜貝勒·克雷默,在法國一家公共機構「生命與地球科學」任教,同時也為斯特拉斯堡大學附屬阿爾薩斯科學院工作,主要工作是向教師介紹生命科學並幫助設計教學實踐。
這本書的插畫作者弗朗索瓦·奧利斯拉格,1978年生於比利時,畢業於法國裡昂的埃米爾·科爾美術學院,現居巴黎。自2003年以來,他一直在為媒體工作,出版了一些漫畫並參與出版了多種雜誌。
記得小時候,老師問我們長大了想做什麼,有不少人的答案是長大了想當一名科學家,可到底要怎樣才能成為一名科學家呢?
許多孩子從小就夢想成為科學家,那什麼是科學家呢?科學家其實是對真實自然及未知生命、環境、現象及其相關現象統一性的客觀數位化重現與認識、探索、實踐的人。毫無疑問,達爾文就是這樣的一類人。
達爾文在很小的時候就已經是一名人們口中的博物學家了,他熱愛觀察大自然,對大自然充滿著好奇心。
在達爾文還小的時候,有一天,他看到了兩隻不一樣的金龜子,於是便打算把它們抓回家中觀察,不料這時又出現了第三隻不一樣的金龜子。為了不錯過任何一隻金龜子,達爾文竟然把其中一隻金龜子含在了嘴裡,不料被金龜子噴出的酸液弄傷了舌頭。雖然達爾文這種行為不值得學習,但他這種勇於探索大自然的精神還是很值得敬佩的。
達爾文上大學後,一次偶然的機會他離開了大學,踏上了貝格爾號,並由此開始了長達五年的探索。他坐著船遍遊太平洋、印度洋及大西洋上散落的島嶼。這是一次奇妙的旅行,他對什麼都充滿了好奇,並不斷在變換著自己的身份。
在巴西,達爾文成為了一名植物學家,觀察巴西的熱帶雨林,為色彩斑斕、錯綜複雜的植被深深著迷;
到了巴塔哥尼亞,達爾文則變成了古生物學家,他看到巨型哺乳動物的骨架、牙齒和頭骨,十分好奇它們是怎麼死亡,又是怎麼變成化石的;
到了加拉帕斯群島,達爾文又搖身一變,成了鳥類專家,他抓住了13種雀鳥,研究它們的喙為什麼不一樣;
接著他又來到了印度洋上的科科斯群島,開始好奇珊瑚蟲這種微小的動物是如何建立起這龐大的珊瑚礁的,沒錯,此時他又變成了地質學家。
雖然這些問題達爾文暫時還解決不了,但是他採集了各種標本,並在輪船靠岸時將它們寄回英國,交到了各行專家的手裡。
科學家對未知與自然永遠保持著一顆赤子之心,不論是年少還是老邁時。
達爾文能成為一名有名的科學家,與他的科學習慣是分不開的。
達爾文是一個善於觀察和記錄的人,他有一本航海日記,日記中十分詳細地記錄了他在貝格爾號船上五年間的所見所聞。
回到岸上後,達爾文面對筆記中種類繁多的動植物,提出了這樣一個疑問:這麼多的物種在大自然中是如何平衡相處,沒有過度繁殖的呢?
他先是參考了英國經濟學家託馬斯·馬爾薩斯的人口增長理論,聯想到這個理論是不是可以套用到自然界。
根據託馬斯·馬爾薩斯的說法,世界上的人口之所以沒有過度膨脹,是因為有戰爭、饑荒、瘟疫等各種災難的發生,那麼自然界中的物種數量又是為何沒有過度膨脹呢?
他想起了幾件事:院子裡的植物被鼻涕蟲吃掉,澳大利亞的蜜蜂使得本地蜜蜂滅絕,他養的鴿子在冬天都被凍死了……這一系列事件使達爾文有了一個大膽的猜想:在大自然中,生物需要為生存而戰鬥,同時也需要進行各種各樣的鬥爭,這一切導致許多生物個體在進行繁衍以前就死了,所以大自然中的物種不會過度繁殖。
有了猜想之後,達爾文繼續進行深入思考:生物個體想生存下去就得經過鬥爭,那誰是鬥爭中的贏家呢?
在環境中可以最好地克服困難的個體才是贏家!
達爾文就這樣發現了「物種的起源」,但光有假設還不夠,必須要有證據證明這一切。
他用了兩年多的時間,小心求證,終於把支持這個假說的證據給找齊了。
觀察記錄、提出問題、思考分析、大膽假設、小心求證、實驗解釋,這就是達爾文通過科學的研究,得出結論的方式。
他的這一思考方式持續影響著後來的科學家們,對科學充滿著濃厚興趣的小科學家們,是否也願意這樣去思考呢?
達爾文取得這樣的成就,除了那顆從童年開始就一直伴隨著他的好奇心,以及科學的思考方法外,更重要的是他自己長年以來堅持不懈的付出。
一個人想要有所作為,首先就得給自己設立一個目標,達爾文就是一個有目標的人,他在自己的《考察日記》中也強調:人一定要有一個目標,不管這目標是有待完善的研究,還是有待揭示的真相,總而言之,需要有一個這樣的目標,支持著你,鼓舞著你。
有了目標後,還要努力去實現它。達爾文在整整五年的時間裡,遠離舒適的家庭,忍受著暈船和疲乏的困擾,就是為了實現自己的目標。
他以驚人的毅力,在90英尺的貝格爾號船上忍受著生理與心理的雙重煎熬。每當寂寞難耐時,他就會看書,利用看書轉移注意力,或者是通過給家人朋友寫信,來排解孤獨。最終,他堅持下來了,他的付出獲得了認可,並且還成了英國著名人物。
如果達爾文只是把自己在船上的所見所聞記錄下來,那他最多只能出個個人傳記或是遊記,而無法成為一名著名的科學家。
達爾文回家後,經過20多年的實驗和思考,在疾病纏身的情況下仍然不知疲倦地工作著、研究著,最終才完成了《物種起源》這一巨著。
這之後他也沒有停下來,而是仍然不厭其煩地提出問題,解決問題,研究了近20年的植物,寫了6本相關的著作,在72歲高齡時還在研究蚯蚓,並完成了《腐植土的產生與蚯蚓的作用》這一著作。
我們現在常說要活到老學到老,而100多年前的達爾文,就已經在身體力行地踐行這一原則了。
著名作家茨威格曾經說過:「讀偉人的傳記吧,與勇敢的心靈作伴!」
中國近代思想家梁啓超在談及教子經時,也表示「讀名人傳記,最能激發人志氣,且於應事接物之智慧增長不少,古人所以貴讀史者以此」。
成為一名科學家是不容易的,《科學家如何思考:達爾文與物種起源》不僅讓我們了解了達爾文成為科學家的經歷,更讓我們深刻感受到了他的品德以及他思想的光輝。
不論是成年人還是孩子,閱讀這本書,都能有所收穫,受益一生。