在本書中,作者選取了包括達(dá)爾文手稿在內(nèi)的、16世紀(jì)到如今的230余棵生命樹,以這些生命樹的變化講述演化學(xué)說(shuō)的發(fā)展歷史。這也印證了達(dá)爾文的感嘆:起源如此簡(jiǎn)單,演化卻給我們帶來(lái)了數(shù)不盡的美麗和奇跡。
在過(guò)去的450余年里,科學(xué)家嘗試用樹形圖描繪不同物種間的關(guān)系。無(wú)論是化石生物還是現(xiàn)生生物,無(wú)論是病毒和細(xì)菌還是鳥類和哺乳動(dòng)物,它們之間令人震撼的復(fù)雜關(guān)系都可以盡數(shù)展現(xiàn)在樹枝一樣的分枝圖形上。本書將帶領(lǐng)讀者在精巧的演化樹之中穿梭,在美與樂(lè)趣以及人類巧思之中享受獨(dú)特的閱讀體驗(yàn)。
《生命之樹》是一本令人印象深刻的生物分類學(xué)圖書,很少有圖書會(huì)通過(guò)介紹大量專業(yè)圖表的方式來(lái)梳理演化學(xué)說(shuō)的發(fā)展歷程。
對(duì)生物學(xué)史研究者和生物分類學(xué)愛(ài)好者來(lái)說(shuō),這本書是十分珍貴的參考資料。作者精心挑選出230余幅極具代表性的樹狀圖,并對(duì)它們逐一進(jìn)行了介紹,分析了其科學(xué)意義和局限性。書中內(nèi)容條理清晰,體例完整,細(xì)致地介紹了5個(gè)世紀(jì)以來(lái)科學(xué)家們不斷完善演化學(xué)說(shuō)的過(guò)程,有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。對(duì)普通讀者而言,這是一本翔實(shí)又有趣的科普書籍。讀這本書時(shí),不僅能學(xué)到各種各樣的生物學(xué)知識(shí),還能了解那些發(fā)生在知名生物學(xué)家身上的故事,窺見他們智慧的一角。
這是一本可視化的生物演化史,是人類探索生命演化真相過(guò)程的記錄,更是一本展現(xiàn)生物學(xué)家哲思的佳作。
前言
本書將講述樹的故事,但我們的主角并不是會(huì)產(chǎn)生蒸騰作用和光合作用的植物,而是形態(tài)和樹木一樣擁有諸多分枝的生物關(guān)系圖。無(wú)論是病毒和細(xì)菌,還是鳥類和哺乳動(dòng)物,在這些圖中都會(huì)一一得到呈現(xiàn),化石物種和現(xiàn)生物種也都能占據(jù)一席之地。本書的宗旨并非打造一本講述演化樹構(gòu)建哲理或科學(xué)的專著,也不是印證或反對(duì)生物間眾說(shuō)紛紜的種種關(guān)聯(lián),而是讓讀者體驗(yàn)一場(chǎng)生命之樹的盛典,將它們?cè)跁r(shí)間長(zhǎng)河中所展現(xiàn)出的張揚(yáng)之美、內(nèi)里之妙和人類巧思一一呈現(xiàn)。本書的重頭戲是230幅按時(shí)間順序排列的演化樹圖片,它們是從數(shù)千幅演化樹中精挑細(xì)選而來(lái),涵蓋了從16世紀(jì)中期到今天的成就。文字部分則僅以zui短的篇幅介紹了它們的由來(lái)。
本書的核心內(nèi)容是類似植物的樹形圖,其具有對(duì)應(yīng)樹干、樹枝和樹梢的元素。但我們也會(huì)探討其他形式的生物系統(tǒng)分類圖示,它們都是樹形圖的前身和變體。其中包括屬于橫向樹形圖的括號(hào)圖,它們和現(xiàn)代的檢索圖表有些類似;地圖(也稱列島圖),它們將生物間的關(guān)系假設(shè)成毗鄰的地理區(qū)域;網(wǎng)絡(luò)圖,它們將各個(gè)類群或類群鏈用親和度或相似度線條連接起來(lái);各種數(shù)值系統(tǒng)、對(duì)稱系統(tǒng)和幾何系統(tǒng)。這些分類圖所選擇的形象大相徑庭,但18世紀(jì)和19世紀(jì)早期的博物學(xué)家?guī)缀醵荚跒橥粋(gè)目標(biāo)而努力,即建立起自然的植物和動(dòng)物分類。他們認(rèn)為歸入同一個(gè)自然分類的生物應(yīng)該有共同的自然親和性。但是,自然親和性的定義一直懸而未決。達(dá)爾文提出自然選擇引起演化改變的理論之后,理論空白才得以填補(bǔ),生物分類學(xué)家為自然分類系統(tǒng)所做出的努力也由此整合在一起。今天我們所知的系統(tǒng)樹便是這些研究的豐碩成果之一。
誠(chéng)摯的謝意獻(xiàn)給俄亥俄州立大學(xué)演化、生態(tài)學(xué)和有機(jī)體生物學(xué)榮休教授蒂姆·M. 貝拉,感謝他對(duì)這個(gè)項(xiàng)目的熱情和zui初的鼓勵(lì)。其他提供參考、圖片或評(píng)論的人包括圣迭戈州立大學(xué)的J. 戴維·阿奇博爾德,倫敦自然歷史博物館的拉爾夫·布里茨、詹姆斯·麥克萊恩和羅斯瑪麗·勞麥康奈爾,夏威夷大學(xué)馬諾阿分校的麗貝卡·卡恩,《分類》(Taxon)的執(zhí)行主編瑪麗·E. 恩德雷斯,北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校的艾倫·菲杜恰,牛津大學(xué)的馬修·弗里德曼,舊金山加州科學(xué)院的邁克爾·吉瑟林,哈佛大學(xué)的卡斯滕·哈特爾和斯嘉麗·R. 赫夫曼,得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的戴維·希利斯、德里克·J. 茲維克爾、羅賓·R. 古特爾和蒂莫西·B. 羅,加拿大漁業(yè)及海洋部圣安德魯斯生物站的T. 德里克萊斯,巴黎大學(xué)的盧卡斯·勒克萊,巴黎自然歷史博物館的阿涅絲·德陶伊和紀(jì)堯姆·勒庫(kù)安特,劍橋大學(xué)圖書館的露絲·朗和亞當(dāng)·帕金斯,羅斯托克大學(xué)的克里斯蒂安·米凱利斯,華盛頓大學(xué)的理查德·G. 奧姆斯特德、比阿特麗斯·馬克思和路易絲·理查茲,科羅拉多大學(xué)博爾德分校的諾曼·R. 佩斯,馬里蘭大學(xué)帕克分校的杰羅姆·C. 雷吉爾,加州大學(xué)伯克利分校的文森特·薩里奇,弗吉尼亞海洋科學(xué)研究所格洛斯特角的納拉妮·施奈爾,芝加哥大學(xué)的保羅·C. 塞雷諾,密蘇里植物園和密蘇里大學(xué)的彼得·F. 史蒂文斯,還有華盛頓大學(xué)負(fù)責(zé)館際互借和文件交付服務(wù)的海蒂·南斯和她的工作人員。特別感謝雷·特羅爾允許在本書封面上使用他的家族樹。
華盛頓大學(xué)的克里斯托弗·P. 卡內(nèi)利以及美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局漁業(yè)部門阿拉斯加漁業(yè)科學(xué)中心的詹姆斯·W. 奧爾和杜安·E. 史蒂文森審閱了全部手稿。衷心感謝約翰霍普金斯大學(xué)出版社生物與生命科學(xué)責(zé)任編輯文森特·J. 伯克,感謝他嫻熟地指導(dǎo)了本書的出版;還有出版團(tuán)隊(duì):采編助理珍妮弗·E. 馬拉特、文案編輯米歇爾·T. 卡拉漢、設(shè)計(jì)師歐米伽·克雷和宣傳專員凱西·亞歷山大。
zui后,我要感謝華盛頓大學(xué)水產(chǎn)與漁業(yè)科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)戴維·A. 阿姆斯特朗和環(huán)境學(xué)院院長(zhǎng)莉薩·J. 格拉姆利克為支持本書出版提供的補(bǔ)貼。
[美]西奧多·W. 皮奇(Theodore W. Pietsch)
華盛頓大學(xué)水產(chǎn)與漁業(yè)科學(xué)學(xué)院教授,也是位于西雅圖的華盛頓大學(xué)布爾克自然歷史和文化博物館的館長(zhǎng)。迄今已發(fā)表了 200 多篇科普文章與十多本著作。包括《彼得·阿特迪的神秘死亡:科學(xué)史中的謎案》和《海洋鮟鱇魚:令人驚嘆的深海多樣性》。
譯者
邢立達(dá)
古生物學(xué)者,詹姆斯·李·威爾遜獎(jiǎng)得主,中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)副教授,博士生導(dǎo)師。中國(guó)古生物學(xué)會(huì)科普工作委員會(huì)委員,自貢恐龍博物館特聘研究員,美國(guó)國(guó)家地理學(xué)會(huì)資助探險(xiǎn)家。2016 年發(fā)現(xiàn)全球shou例琥珀中的恐龍與古鳥,2021 年發(fā)現(xiàn)福建shou例恐龍記錄,以及全球zui完整恐龍胚胎。
李銳媛
邢立達(dá)恐龍實(shí)驗(yàn)室團(tuán)隊(duì)合作伙伴,畢業(yè)于四川大學(xué)華西藥學(xué)院,長(zhǎng)期從事醫(yī)學(xué)、古生物學(xué)領(lǐng)域翻譯工作,與邢立達(dá)課題組合作翻譯過(guò)多本恐龍及其他生物學(xué)科普書籍。
001 引言
009 括號(hào)和表格,圓圈和地圖 15541872
029 早期的植物式網(wǎng)絡(luò)圖和樹形圖 17661815
037 zui初的演化樹 17861820
043 19世紀(jì)早期豐富多彩的奇特樹形圖 18171834
057 五分法則 18191854
073 前達(dá)爾文時(shí)期的分枝圖 18281858
093 查爾斯·達(dá)爾文的演化理論和樹形圖 18371868
107 恩斯特·海克爾的系統(tǒng)樹 18661905
133 后達(dá)爾文時(shí)期的離經(jīng)叛道 18681896
143 19世紀(jì)晚期的其他系統(tǒng)樹 18741897
l63 20世紀(jì)早期的系統(tǒng)樹 19011930
197 阿爾弗雷德·舍伍德·羅默的系統(tǒng)樹 19331966
213 20世紀(jì)中期的其他系統(tǒng)樹 19311943
235 威廉·金·格雷戈里的系統(tǒng)樹 19381951
263 新方法的蛛絲馬跡 19541969
277 表型圖和支序圖 19581966
297 早期的分子樹 19621987
311 過(guò)去四十年間的重要系統(tǒng)樹 19702010
337 原始分枝樹和通用演化樹 19972010
347 術(shù)語(yǔ)表
353 注釋
365 參考文獻(xiàn)
383 索引