我们缺植物分类学家吗?——一篇论文引发的瞎想 2019年8月14日Plant Diversity 的“Plant Diversity and Conservation of the Belt Road Countries“专辑(图1)在线发表了一篇题为“New contributions to the flora of Myanmar Ⅰ”的研究论文(Plant Diversity 41(2019):135-152,https://www.sciencedirect.com/journal/plant-diversity/vol/41/issue/3)。作者在这篇文章中,报道1个缅甸植物新纪录科,多香木科Polyosmaceae(图2),穗花杉属(Amentotaxus)等13个缅甸新记录属(图3)和5个新种:维多利亚开口箭(Tupistra natmataungensisY.H. Tan H.B. Ding)(图4),缅甸胼胝兰(Biermannia burmanicaY.H. Tan Bin Yang),大萼凤仙花(Impatiens megacalyxY.H. Tan H.B. Ding),缅甸连药金牛(Amblyanthopsis burmanicaY.H. Tan H.B. Ding)和另一个乔木新种克钦肖榄(Platea kachinensisY.H. Tan H.B. Ding)。缅甸北部是全球生物多样性研究与保护热点之一,由于这一地区人迹罕至,战乱不断,标本采集记录少,植物多样性编目的研究非常薄弱。这些新分类群的发现和报道,丰富了和改变了人们对缅甸植物多样性的认识,对这一地区乃至全球植物多样性保护都十分有着重要的意义。 作者能将自己呕心沥血的经心之作投给我们,透着对期刊的尊重和信任。作为主编最大的幸福莫过于征集到最好的稿件,经过审稿和编剧加工,将其发表自己的期刊。如果说编辑的工作是为他人做嫁衣的话,那么让美丽的新娘穿上最漂亮的嫁衣,则是一件极其喜悦的事情。 这篇文章的发表,让我想到了坊间经常议论的一件事情,即植物分类学人次断档,植物分类学人次缺失,植物分类学危机等等。确实,许多高校撤销了分类学专业,植物分类学专业毕业的学生一度成为稀缺资源,有些学校和单位需要植物分类的岗位,由于招不到合适植物分类学人才,只能退其次从生态学专业招收。那么我们的植物分类学人才是否缺乏呢?在回答这个问题之前,让我们先回顾一些植物分类学发展的历程。 植物分类学和植物形态学是植物学最基础的学科,植物学研究大多从认识植物开始的。在上个世纪50年代,摸清我国植物学家底成了中国植物学的首要的任务。为了编撰《中国植物志》和一些重要的地方志,我们在科学院和高校汇聚了一支庞大的植物分类学研究的队伍。经过几代植物分类学家的努力,本世纪初,中国植物志和一些重要地方志的编研工作相继完成,国家对植物分类学人才的需求大大减少,加之老一辈植物分类学的退休、其他植物分支学科的兴起以及以SCI为核心的考评体系的影响,植物分类学的人才出现了断崖式的减少,植物分类学的人才严重的匮乏。今天50-60岁这一代的植物学工作者的老师们,基本上都是植物分类学专业出生的,他们自己大多数也是从植物分类学起步的。随着植物志编研工作的完成,这批植物学工作者中,大多数转向植物系统演化的研究(其实就是升级版的植物分类学,但是比较突出了分子生物学的作用),一部分转向植物分子生物学,一部分转向了生态学。坚守经典植物分类学研究的凤毛麟角,少之又少,昆明植物所的彭华、华南植物园的杨亲二和版纳植物园的朱华算是硕果仅存吧。国际上的情况和我们也非常相似,甚至比我们更糟。 然而,近年来一拨青年植物分类学工作者,迅速崭露头角,本文一开始提到的文章的通讯作者谭运洪就是其中之一。我对谭运洪的了解,始于我们在老挝进行的植物考察。他的植物分类学功底特别是对热带植物的熟悉程度让我惊叹。我好奇的问他为什么对热带植物这么熟悉,他告诉我,他来到版纳植物园工作以后,花了大量的时间在标本馆看标本。他对岗位不在园林部,当每当陶国达老师带着园林部的同事,在植物园认识植物的时候,他都会跟在后面偷师学艺。我到版纳植物园后,还兼了标本馆的馆长,那个时候我就觉得他是一个分类学的可造之才,利用版纳园的政策,送他去植物分类学的圣地——英国皇家植物邱园标本馆(K)学习。在半年的时间里,他把大量的时间花在标本馆里。据他说邱园标本馆每周五,会组织一个“family sort”的活动,大家围绕一堆标本,就讨论如何进行分科,这活动对他的分类学水平的提升起了重要作用。我还听说在邱园标本馆组织的认识植物大比拼的活动中,他斩获头名。他的这篇标题极为平淡的“New contributions to the flora of Myanmar Ⅰ”的文章,如果没有对缅甸植物区系有一个深入的了解和扎实的分类学功底是做不出来的。 认识植物只是植物分类学最初级的阶段,开展植物分类学的研究,除了认识植物以外,还要有扎实的形态学知识,清楚植物类群演化的脉络,对植物分类学和植物系统学的理论框架有充分的了解,熟悉命名法规等一系列要求。而这些知识需要长期的积累方能具备,培养一个合格的植物分类学家的难度要远远大于培养一名分子生物学家的难度。孙航告诉过我,他的学生周卓就具备了这样本领。有一次我遇到一个命名法规上的问题专门找他讨论,发现他对法规非常熟悉。现在有一些年轻认对植物分类学有一种发自内心的热爱,我遇到有些同学,已经进入了大学的热门专业,抗不住对植物分类学的热爱,最后不惜退休学重新参加高考。还有一些植物学专业的好手,是从其他专业转行过来的,我的学生黄健就属于这种情况。他大学本科学的是化学,研究生却报考了南京林业大学的汤庚国研究植物区系,博士又来到了我这里。他对植物分类学有一种发自内心的执着,买了不少分类学的书,把植物分类学当作了爱好,他还把植物科的特征编成了通俗易懂的顺口溜。据说在印度尼西亚一所大学做了一个关于如何识别热带植物的报告后,对方希望他留下来任教。 作为整个植物学的基石,植物分类学永远会被需要,随着植物志编研工作的完成,经典植物分类学的项目重大项目会大大减少,客观上说对分类学人才的需求在减少。另一个方面,植物志的编研虽然完成,但是生物多样性编目和更新的工作却不会停止,生物多样性保护的研究也离不开植物分类学。植物分类学需要保持一支小而精的研究队伍。我欣喜地看到,一群年轻的植物学工作者,茁壮成长,青出于蓝而胜于蓝,有他们在,植物分类学有续有人何愁不兴。 图1. Plant Diversity一带一路植物多样性保护专辑 图2缅甸新纪录科 多香木科 Polyosmaceae 图 3. 缅甸新纪录属穗花杉属 图4.新种 Tupistra natmataungensis Y.H. Tan H.B. Ding sp. nov. (Asparagaceae)
缅甸地震的科学解释 嵇少丞 北京时间3月24日21时55分在缅甸(北纬20.705度,东经99.949度, 图1)发生Mw6.8 (Ms7.2)级地震,震源深度10公里。震中离云南西双版纳傣族自治州的首府景洪168 千米、普洱市、红河哈尼族彝族自治州、德宏傣族景颇族自治州,广西南宁、百色等地均有明显震感,持续了1分多钟, 部分地区造成一定的破坏。距离震中772千米的泰国曼谷部分居民报告有震感,感到建筑物晃动。主震之后又发生了两次余震,分别是5.4和5.0级。 图1。 金三角地区活动断裂图(据 R. Lacassin et al., 1998), 大红点 为震中处。三条红线表示断裂带,箭头表示地块的运动方向。该地震与3月10日云南盈江地震以及近年来云南滇西各地震有关联,但是与日本3月11日海沟俯冲带不应有什么关系,因为属于不同的构造体系。 泰国北部清迈、清莱等地有建筑物出现倒塌(图2),当地电力设施已遭破坏了,目前大部分地方处于缺少照明的状态, 可能会有一些居民在倒塌事故中丧生(目前已报道有75人死亡), 但是当地农村居民大多是木结构的房屋,相当于云南傣族的高脚楼(图5), 人住楼上,牛扣楼下,因为高温多雨、潮湿多蛇虫。这种木结构的房屋,我在滇西考察时多次住过,抗震性能不错。砖混结构房屋或类似中国北方那种干打垒的土墙房屋不多,加之,地处热带,窗子很多,房顶不重,墙体不厚。 上述因素可能会减少人员伤亡。 图2。 喇嘛无奈地看着被震塌的佛塔(网络照片) 据报道, 地震还造成掸邦等地发生泥石流等地质灾害。多雨山区,地势陡峭,地震后泥石流、塌方,尤其需要提防。 地震发生在一条北东东-南西西向的左旋走滑断裂,即 Nam Ma断裂上,该断层走向250度,倾角86度,为一条活动断层,平均每年滑移2.4 mm, 近5百万年已经积累了至少12千米的错距(图1)。Nam Ma断裂的南北分别为Mae Chan 断裂和Meng Xing 断裂, 这三条断裂的走向及其性质相似,都为左旋走滑断裂。 Meng Xing 断裂平均每年滑移4.8 mm。Mae Chan 断裂的总滑移较小(图1和图3)。 图3。云南西南和金三角地区发育一系列左旋走滑断裂, 彼此平行,共同作用。在断裂的两端形成拉分盆地(据P.Tapponnier)。请注意湄公河(发源于我国西藏,在中国境内称澜沧江)被Nam Ma断裂左旋错开12千米。 该发震断裂是金三角地区的二级断裂,其运动协调一级深大断裂(北西-南东向的红河断裂、近南北向德 Sagaing 断裂、以及北西-南东向的Wang Chao断裂)的主体运动。 为亚洲地块侧向滑移挤出即大陆逃逸构造活动的一部分(见嵇少丞, 2009,《地震与中国大陆形影相随》,科学出版社)。近1千万年以来,中国滇西和金三角地区(又称之为三江地区)最大主应力近南北向,红河断裂从原先的左旋剪切转变为右旋剪切,其他北东-南西向断裂皆呈左旋剪切,这一特征在震源机制解上非常明显。 Paul Tapponnier用多米诺骨牌模式解释金三角地区的左旋走滑断裂(图4, http://www.earthobservatory.sg/media/news-and-features/295-myanmar-earthquake-of-march-24th-magnitude-68.html ),本人是不同意的。图4中的二级断裂与一级断裂的几何排列关系并不是图1中的实际关系, 多米诺骨牌模式预言的这些断裂应是右旋剪切,而不是左旋剪切。 这次震中距离中国边境最近约80公里。截至3月25日16时30分统计,缅甸7.2级地震造成西双版纳傣族自治州勐海、勐腊、景洪,临沧市沧源、双江、耿马和普洱市澜沧7县(市)23个乡镇6560人受灾,1490户5110间民房不同程度损坏。上述地方,本人以前都曾去过进行地质考察。 图4。 多米诺骨牌模式 图5。 金三角地区的高脚楼 图6. 3.24地震造成道路破坏,张剪性破裂。 参考文献 Le Dain, A. Y., Tapponier, P., and Molnar, P., 1984, Active faults and tectonics of Burma and surrounding regions, Journal of Geophysical Research, 89, 453. Leloup, P.H., R. Lacassin, P. Tapponnier, U. Scharer, D.-L. Zhong, X. Liu, L. Zhang, S. Ji, T.-T., Phan, 1995. The Ailao Shan-Red River shear zone (Yunnan, China), Tertiary transform boundary of Indochina. Tectonophysics, 251, 3-84. Lacassin, R., Replumaz, A., Leloup, P. H., 1998, Hairpin river loops and slip-sense inversion on southeast Asian strike-slip faults, Geology, 26, 703. Tapponnier, P., R. Lacassin, P.H. Leloup, U. Schaerer, Zhong, D., Wu, H., Liu, X., Ji, S., Zhang, L. and Zhong J., 1990, The Ailao Shan/Red river metamorphic belt: Tertiary left-lateral shear between Indochina and South China, Nature, 343, 431-437. Zhong, D., P. Tapponnier , H. Wu, L. Zhang, S. Ji, J. Zhong, X. Liu, U. Schaerer, R. Lacassin and P. Leloup, 1989, Intracontinental strike-slip: an important structure of post-collision deformation, Kexue Tongbao (Letters of China Science), 526-529. Wu, H., L. Zhang and S. Ji, 1989, Himalayan ductile shear in the large sinistral strike-slip of Honghe-Ailaoshan, Scientia Geologica Sinica, 1, 1-7.