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【科學史】David Fairchild (1869–1954):闖蕩世界的植物探險家

  美國的堪薩斯川是一大片平坦的黃沙,炙熱的太陽曬在泛白的水牛顱骨上,更顯得干涸大地的淒涼。這里幾乎寸草不生,所以堪薩斯州的牛仔間有句俗話說︰ 『在堪薩斯看到一棵樹,就像在沙漠中看到一個人般的親切。』而世界著名的植物探險家費爾蔡德(David Fairchild)就是在這片樹木稀少的地方長大的。

【 葉子007 】

  費爾蔡德一八六九年四月七日生于美國的密西根州東蘭星(Esst Lansing)的基督教家庭。他的祖父曾任俄亥俄州歐柏林(Oberlin)大學的校長,他的大伯父也曾任該校的校長。歐柏林大學以一八三三年頒發女子大學學位而著名,在此之前,美國女子是不能進大學念書的。他的二伯父是肯塔基州立大學的校長,他的父親在他十歲那年搬到堪薩斯州,擔任該州州立大學的校長。
  這個嚴謹的教育世家,認為孩子學習抽煙、打牌、跳舞是有害的事。費爾蔡德後來寫道︰『為了取代孩子去學這些壞事的動機,父母親不僅嚴格的要求,而且從孩子一識字,就培養他讀書的習慣。家里充滿了書,父母親常常在家朗誦書本的內容。……很多人說我是天才,我知道天才不是自然產生的,而是經過許多人的啟發。讀書的好處是使一個人不斷的在學習中被啟發。』
  費爾蔡德很小就對植物感興趣。他有一住口吃的好朋友,名叫司文格(Walter Swingle),兩人一起成立一個『葉子社』,仔細研究葉子上面斑點、孔穴、皺紋、變色與霉菌(fungi)。司文格後來也成為著名的植物病蟲害學家。他們認為每一片病變的葉子,都像一部懸疑的偵探故事,值得深入探討致病的過程。探險的種子開始萌芽了。

【 機警的人生態度 】

  費爾蔡德念大學時,有天漁叔叔哈爾斯特(Byron Halsted)在白楊木的防風林中行走。他叔叔俯身拾起一片白楊落葉,仔細看了一陣子,說道︰『嗯,真有意思!為什麼這一片樹葉會掉下來呢?』費爾蔡德以為葉子是他的專長,答道︰『有些葉子本來就是會提早落下的。』
  『本來?你認為『本來就是這樣』可以成為一個問題的答案嗎?』
  『不不!我看這片葉子可能有病,』費爾蔡德心慌起來。
  『有病?為什麼你認為掉下來的葉子就有病?』
  費爾蔡德囁嚅道︰『因為……噢!這是防風林,一定是風吹得太厲害,對,一定是風把葉子吹病了。』
  『不對!你看這落葉的葉柄已經干了,為什麼葉柄會脫水呢?是下是土壤已經缺水了?還是土壤缺乏某種養分?還是植物本身產生了什麼化學變化?』
  『對對對!』費爾蔡德連聲稱是。
  『對?你為什麼以為我講的對?』哈爾斯特兩眼直視費爾蔡德大聲問道。
  『因為……因為……你是大學教授,所以你講的話一定對。』
  『不對不對,大學教授講的話不見得對,甚至可能是錯的。如果因為對方是教授,你就認為他講的一定對,那麼你的贊同也未免太廉價了。』身為愛荷華州立大學植物學教授的哈爾斯特責備道。
  『是,』費爾蔡德有點喘不過氣來。
  『不要太容易贊同,要保持一種機警的好奇。』
  『好奇?』
  『在人類的知識認知上,每一個是或對,不是被人灌輸進去的,而是由于機警的好奇,主動的分析、閱讀、試驗、探索與篩選。我們的贊同,是建立在探索後的衡量。整個人類的文明與知識應該建立在這個基礎上面,都是經過篩了又篩、篩了又篩後才留下來的』。
  『我剛剛說的葉落原因,不過是我的揣測,你不要一味接受。』
  叔叔所說『機警的好奇』,費爾蔡德追述道︰『對于我的工作與做人有很大的幫助。因為幼時在父母的呵護下,在所參加的教會與所念的中學裡,人與人的關系都很單純,因此我相信每一個人及他所說的話。但是面對大學時的許多理論、學說,叔叔的談話使我保持一種機警的態度,而能靈巧。我開始用小時候所相信的信仰真理,去衡量外面的每件事、去篩選外面每個人的說法。』
  費爾蔡德更沒料到他的機警,後來會多次救了他的性命。

【 波爾多液 】
  費爾蔡德大學畢業後,回愛荷華州立大學念植物學,向他的叔叔學習更多的實驗。當時的美國已經愈來愈注重農業,一八六二年于華盛頓成立農業部 (Department of Agriculture),一八八七年成立研究基金,設立實驗室,支持農業研究。費爾蔡德自取得愛荷華碩士學位後,帶著一家人的祝福,遠離家鄉到華盛頓農業研究實驗室任職。
  他在那里辛勤的工作,發表『馬鈴薯發霉是霉菌所致』的重要發現。小小的霉菌能讓一棵高大的果樹生病,甚至死亡。費爾蔡德繼而提出用『波爾多液』(Bordeaux Mixture)可以抑制這種病害。
  波爾多液是藍色硫酸銅與白色石灰在水中混合而成。最早使用在著名的法國葡萄酒,產地波爾多地區。這種混合液本來是噴在馬路邊的葡萄枝上,因為顏色會沾染,用以防止被順手偷摘,沒想到這些噴了混合液的葡萄長得特別好。費爾蔡德仔細地研究這種混合液,發現對于霉菌有顯著的抑制性,可減少病害。經過費爾蔡德的研究並被各處推廣,波爾多混合液成為一種廣為大眾接受的殺菌劑。

【 熱帶雨林的珍藏 】
  費爾蔡德除了在顯微鏡下看他的霉菌絲以外,他在教會也教主日學。在他的班上有一些外國移民,為能與學生溝通,他就自修法語、利此亞語、馬來語。他定下目標『一年學一種外國語言』,愈學對外國就愈有負擔,甚王參加利比亞的短期宣接謨。植物學的專業、外國語言的學習能力、對于傳福音的負擔,使他漸漸把目光放在海外。
  一八九四年在史密森協會的資助下,前往意大利那不勒斯的生物試驗所,研究一種深海單細胞藻類大鱗棟(Valonia utricularis)的核分裂繁殖。
  一八九五年費爾蔡德又搭船到爪哇。當時爪哇仍在荷蘭入托管下,由于蚊子帶有致命的熱帶傳染病,除了少數原住民,鮮有外人抵此。費爾蔡德到了這片原始的熱帶雨林,發現許多植物是當地特有的。他寫道︰『在熱帶雨林中,我感到一種劇烈的興奮。林中有巨大的羊齒植物,地上盤旋交錯著植物的板根,美麗的寄生蘭花,從來沒看過的爬藤,高大的可可、青萑、芒果樹,還有太多的奇花異樹、昆蟲。我高興得在森林中大叫!』『一個人若終身未曾看過熱帶雨林的原始美,他就算白活啦。』

【 白蟻的秘密 】
  費爾蔡德在雨林中工作三年,采集許許多多的標本。其中有兩個發現很著名,一是他研究雨林中高大的白蟻冢,發現白蟻能夠吃林中腐朽木頭的原因,是白蟻胃中長滿白色菌絲狀的霉菌,能消化木質縴維;二是他發現林中有兩種最好吃的水果,超過外界已知的任何水果,那就是『山竹』(mangosteen)與『榴蓮』(durion)。他是第一個向外界提出這兩種迷人水果的生長方式與栽培方法的人。
  一八九七年八月他回到美國,因為長期在雨林中工作,衣衫不整、又黑又瘦、一文不名,更糟的是農業部不了解他的貢獻,連工作也丟了。但是他兩眼炯炯有神,大步踏入國會,要求成立『外國種子與植物引進部門』(Section Of Foreign Seed and Plant Intersection),讓世界各地、長期經過人類栽培的特產植物,可以輸入美國,再經配種改良後分散出去,以供應世界各地的需要。
  費爾蔡德的熱心與異象,使國會通過成立這個前所未有的部門,他的行動宛如世界植物的大使。
  一八九七年十月他又出國,在意大利的帕多瓦(Padua)古城,找到了無子葡萄;在曼谷的郊外,他找到葡萄柚;在芬蘭的山谷,他找到耐寒的麥種;在中國他找到產油的梧桐;在日本他找到了優良的枇杷。他說︰『這個世界是我的花園(This World was My Garden.)。』如今,這些當地特產都已成為世界性的植物了。
  一九O三年他回到美國,許多人請他去演講,其中有一個年輕人名叫格羅斯威拿 (Gilbert Grosvenor)。他正準備出版一份新的雜志,希望費爾蔡德在世界各地拍攝的照片,可以交由這份刊物刊登。他相信這批照片可以讓全球刮目相看。這份日後連載費爾蔡德照片的刊物,就是《世界地理雜誌》(National Geographic)。

【 葡萄樹終于開花了 】
  施比受更為有福。擔任世界地理雜志主席的貝爾(Alexander Graham Bell),邀請費爾蔡德與他同進晚餐,從此費爾蔡德成為貝爾家的座上常客。
  貝爾是發明電話的大科學家,同時是貝爾電話公司的董事長。費爾蔡德當時已三十四歲,沒有錢,只有遠赴各地采集植物的豐富閱歷,與身為一個基督徒,願意全世界能夠從他的努力中,獲得一點幫助的熱情。他不知道,這一點熱情竟點燃貝爾次女瑪麗安(Marian)小姐對他的仰慕。
  費爾蔡德早就對瑪麗安小姐難以忘懷,當他講話時,這位女孩專注的凝視,使他想起︰縱使有千萬稀有植物、昆蟲與他為伍,他仍是孤獨一人。但是他一百次以上告訴自己,這份感情是沒希望的,對方的家世背景太好,太富有了;瑪麗安太可愛了,一定早就與人訂親,或是早就情有所鍾了。他想瑪麗安對自己的專注,不過是貝爾家庭的傳統。貝爾家的女主人從小就耳聾,但是努力學習唇語,可以從對方講話的口型,知道對方在講什麼。因為唇語需要對講話者相當的凝視與專注,所以貝爾家小孩都從小養成專注傾听的習慣。
  為了忘掉瑪麗安,他更全力埋首于工作。他到俄亥俄州研究高山作物的耐寒性,希望將由北歐帶回的小麥與阿拉斯加的野生麥配種,可以給生活于高緯度的人,一種抗低溫的作物。
  但這樣仍是忘不了瑪麗安。費爾蔡德只好下山,到貝爾家『順道訪問』一下。貝爾夫婦熱情招待他住了好幾天。他知道當時人說『到貝爾家做客此到白宮做客更榮耀』,但是受不了瑪麗安看他的眼神,他又狼狽而逃。這次到佛羅里達川研究無子葡萄對于不同溫度與土壤的適應性。盡管貝爾夫人跟他講明她女兒並未與人訂婚,他還是告訴自己︰他的想法都是虛幻的,他不配,他根本不配。
  有一天貝爾打長途電話給他,閑聊幾句,未了帶一句︰『瑪麗安要在電台節目中接受訪問。』費爾蔡德當然按時收听節目。猜猜看,瑪麗安在節目中講什麼?她講費爾蔡德的專長『葡萄樹怎麼開花』;費爾蔡德在收音機旁興奮得跳了起來。他立刻搭最快的一班火車回去。一下火車,就看到瑪麗安捧著一束花,略帶羞澀的走上來。猜猜看,那是什麼?
  一九O五年春天,長期在熱帶雨林中生活,幫助全世界織造夢想的一介窮科學家,與全美最富有可愛的女孩結婚了。
  婚後他仍秉持年輕時的夢想,成立植物園,試種各地引進的植物。他寫了好多書,如《遙遠東方的花園島》(Garden Islands of the Great East)。這本書被認為是介紹太平洋島嶼自然花卉的最佳著作。
  一九五二年,費爾蔡德獲得美國園藝協會最高成就的金質獎章。一九五四年八月六日,他走完人生的旅程,接受永恆的征召,去探索一片更大更美的花園。
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