问题

为什么化石是在近现代才进行大量的研究发现,之前呢?

回答
这个问题问得很有意思,也触及到了科学探索本身的一些关键脉络。要理解为什么化石研究在近现代才“大量”涌现,我们得把目光拉回到更早的时代,看看在那之前,人们是如何看待这些埋藏在地下的奇特“石头”的。

在化石成为“科学研究对象”之前的日子:误解、敬畏与实用

想象一下,在没有科学理论指导的古代,人们在地里挖出一些形状奇特的石头,特别是那些带有骨骼印记或者明显是生物一部分的,会怎么想?

1. 神话与传说的主角: 最早的解释往往是超自然的。比如,有些巨大的、类似动物骨头的化石,可能会被认为是古代神祇留下的遗骸,或者是传说中巨兽(如龙、巨人)的骨骼。古希腊的希罗多德就曾记录过发现巨型动物骨骼的传说。在中世纪,欧洲一些地方会把海百合等海洋生物化石误认为是“蛇形石头”或“龙牙”,认为它们有某种神奇的力量,可以辟邪或治病。

2. 自然现象的产物: 另一些解释则将其归因于一些模糊的自然过程。比如,有人认为这些石头是“种子”落入地里,然后“生长”出来的,或者是在特定地理条件下“自然形成”的。这种观念在一些早期文献中也有体现。

3. 实用主义的痕迹: 有时候,人们也会利用这些发现。比如,一些化石的牙齿被当作护身符,或者被磨成粉末用作药物。但这种利用更多是基于经验和迷信,而非对化石本身的系统性研究。

4. 知识的局限性: 最根本的原因是,在近现代科学体系尚未建立之前,人们缺乏理解这些现象的必要工具和理论框架。没有进化论,没有地质年代的概念,没有系统的生物分类学,更没有现代的科学方法论(如观察、假设、实验、验证)。即使有人偶然发现了有趣的化石,也很难将其置于一个科学的语境下进行解释。

科学曙光的微弱闪烁:早期观察者的身影

当然,我们不能完全否定古代和中世纪就没人关注过化石。一些有识之士,如古希腊的亚里士多德,就曾观察到一些埋藏在山里的鱼类化石,并提出了关于古代海洋覆盖陆地的猜想。中国的张衡也曾记录过一些关于陆地上发现海洋生物化石的现象。

然而,这些观察往往是零散的、缺乏理论支撑的,并且没有形成一个持续的研究传统。它们更像是偶尔迸发的灵光,而不是系统性科学探索的开端。

为什么是“近现代”才爆发?科学革命的催化作用

真正让化石研究“大量”地涌现并走向科学轨道,是几个世纪以来科学革命带来的系统性变革:

1. 地质学的兴起与发展:
沉积岩的认识: 17世纪末到18世纪,地质学家们开始认识到岩石并非恒久不变,而是通过沉积、堆积、固结等过程形成的。这为理解化石为何会“埋藏”在岩石中提供了基础。尼古拉斯·斯蒂诺(Nicholas Steno)提出的地层叠置原理(Law of Superposition)是关键一步,表明越底下的岩层越古老。
地质年代的概念: 随着地质学的发展,人们逐渐认识到地球的历史是极其漫长的,并且地层之间存在着不同的“时代”。威廉·史密斯(William Smith)发明的“生物地层学”(Biostratigraphy)更是革命性的进展,他发现不同地层中的化石具有特定的序列,可以用来指示和对比不同地点的地层年代。这使得化石不仅仅是奇特的物体,更是理解地球历史的“钥匙”。
大陆漂移与板块构造(更晚但影响深远): 虽然这部分在19世纪末才逐渐成熟,但对理解化石分布的古地理背景至关重要。

2. 生物学与古生物学的奠基:
系统分类学: 林奈(Carl Linnaeus)建立的生物分类系统,使得人们能够对现存生物进行科学的命名和归类。当古生物学家开始研究化石时,他们可以尝试将这些已灭绝的生物与现存的类群进行对比和联系。
进化论的诞生: 达尔文(Charles Darwin)的进化论是古生物学发展的最强催化剂。化石成为了证明生命演化链条的重要证据。为什么会有不同时代的化石?它们如何联系?进化论提供了一个强大的解释框架,解释了化石的出现、多样性变化以及灭绝。化石不再是孤立的“奇迹”,而是生命历史的实证。
解剖学和比较解剖学: 对现生生物的深入解剖和比较,使得研究者能够更好地理解化石的骨骼结构,并推测其生前的形态、生活习性和生理功能。

3. 科学方法论的成熟:
观察与记录的严谨性: 随着科学研究的规范化,发现者们开始更细致地观察、测量、记录化石的形态、产地、埋藏方式等信息。
实验与推理: 虽然对古生物的直接实验有限,但科学家们可以通过比较解剖学、仿生学等方法,对化石的功能进行合理的推测和验证。
同行评审与知识传播: 科学期刊、学会等机构的出现,使得研究成果可以被同行审阅,检验其科学性,并快速传播到更广泛的科学共同体,形成良性循环。

4. 工业革命与社会发展:
挖掘技术与交通: 工业革命带来的工程技术进步,使得更大规模的挖掘成为可能。同时,交通运输的改善也方便了化石的收集和运输。
公众兴趣的提升: 随着科学的普及,公众对自然历史的兴趣日益浓厚。恐龙等大型化石的发现和展示,极大地激发了人们的探索热情,也吸引了更多的资源投入到化石研究中。

总结一下:

化石的“大量研究发现”不是凭空出现的,而是建立在地质学、生物学等基础学科蓬勃发展的基石之上。在近现代之前,人们缺乏理解化石的理论工具和科学方法,对其的认识主要停留在神话、迷信或零散的观察层面。当科学革命带来系统性的知识体系(如地层学、进化论)以及严谨的科学方法论时,化石才真正被赋予了科学的意义,从“奇特的石头”变成了揭示地球生命史的宝贵线索,从而引爆了全球范围内的研究热潮。可以说,是整个科学体系的进步,解锁了化石研究的巨大潜力。

网友意见

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古人当然研究啊,最早是当成古代神话生物的遗迹,一些古生物化石被发现供奉在祭祀场所。后来还根据化石的形状想象出了狮鹫。

古希腊时期有人意识到这些生物遗骸可能来自古老生物。

中世纪时期为了跟圣经圆上,解释说是大洪水留下的。

文艺复兴时期,达芬奇认为陆地上的海洋生物化石是地质变迁引起的,而不是大洪水冲上陆地的。并且至少有二十万年以上,而不是圣经里说的几千年。

再往后就一步步接近现代的认知了。

以及——龙骨,中药材,古代象类、三趾马类、犀类、鹿类、牛类等骨骼的化石。

南北朝 雷斅《雷公炮炙论》:龙骨,剡州生者、仓州太原者上,其骨细文广者是雌,骨粗文狭者是雄,骨五色者上,白色者中,黑色者次,黄色者稍得,经落不净之处不用。
清 张秉成《本草便读》:龙为东方之神。故专入肝。肝藏魂。故魂不归肝者。治之以龙骨。
清 张志聪《本草崇原》:鳞虫三百六十,而龙为之长,背有八十一鳞,具九九之数,上应东方七宿,得冬月蛰藏之精,从泉下而上腾于天,乃从阴出阳,自下而上之药也。主治心腹鬼疰、精物老魅者,水中天气,上交于阳,则心腹和平,而鬼疰精魅之阴类自消矣。咳逆者,天气不降也。泄痢脓血者,土气不藏也。女子漏下者,水气不升也。

明代的时候也有人觉得真龙不应该这么多见:

明 倪朱谟《本草汇言》尝过晋、蜀山谷,为访所产龙骨之处,岩石棱峭,溪径坟衍,则有磊磊如龙鳞,隐之如爪牙者,随地掘之,尽皆龙骨,岂真龙之骨有若此之多,而又皆尽积于梁、益诸山也。

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