今天小編分享的科學經驗：他們發論文，破解174幅宋代古畫背後的“密碼”，歡迎閲讀。
以下文章來源于中國科學報 ，作者趙婉婷 胡珉琦
文 ｜ 《中國科學報》實習生 趙婉婷 記者 胡珉琦
當你在故宮博物院欣賞五代時期畫家黃筌的《寫生珍禽圖》時，是否想過，這躍然絹帛、栩栩如生的禽鳥，不僅展現了藝術家的妙筆生花，更是留給千年後科學家一串生态密碼？一項發表于國際學術期刊《生态》的最新研究對此解讀十分有趣：174 幅宋代繪畫上栖息的鳥類，竟構成了一幅跨越時空的生物多樣性圖譜。這是由復旦大學生命科學學院教授劉佳佳作為通訊作者發表的一篇論文，名為《宋代（960 — 1279）歷史畫中的鳥類多樣性》。這項研究來自期刊的 " 科學博物學家 " 欄目，它專門征集那些能夠 " 展現與自然相關的‘啊哈’或‘哇’的時刻 "。其實，這篇總結性論文的誕生基于 2024 年出版的一本書——浙江省博物館原館長陳水華所著的《形理兩全——宋畫中的鳥類》（以下簡稱《形理兩全》）。而論文的發表，也是科普内容進入學術界的 " 反向破圈 "。
A 至 F 依次為蒼鷹、麻雀、白鹡鸰、喜鵲、黃胸鹀和藍冠噪鹛的古畫與現代攝影照片。
宋畫裏的鳥現在還好嗎？
宋畫中有不少花鳥類作品，這并非新鮮事。《形理兩全》一書中，陳水華整合解析了所有涉及鳥類的宋畫，并鑑别了其中的鳥類物種。研究古代繪畫，通常從藝術、美學、歷史等角度入手，從科學角度 " 打開 " 宋畫的研究還十分鮮少。《形理兩全》介紹了宋畫對許多鳥類 " 形 " 與 " 理 " 兩全的描摹，還在書中配以鳥類攝影照片做對照。這本書的問世讓人們第一次清晰地感受到，宋畫中居然出現了那麼多鳥，其中的鳥大多被精準還原，還能被準确鑑定到種。作為一名生态學家，劉佳佳也被這樣的内容深深吸引。書還沒讀完，他就萌生了寫一篇科學論文的想法。" 既然有那麼多鳥能被鑑定到種，那宋畫就能一定程度反映宋代的鳥類多樣性。" 建立在一本書上的論文，與原書有什麼不同？《形理兩全》一書更為綜合，以 " 風格 "" 道統 "" 法度 "" 傳承 " 四個章節展現了宋代工筆畫的寫實性，從藝術中尋找科學性，在科學信息中解讀歷史。而這篇新發表的論文，則聚焦宋畫中的科學。
論文系統總結了書中鳥類物種的信息。在 174 幅宋畫裏，鳥類畫非常寫實，可清晰鑑定出 30 個科的 67 種鳥類物種，可鑑定到物種層面的比例高達 90.8%。而未被鑑定到種的，大多是外形極為相近的鵝或鴨。
佚名《霜桕山鳥圖》
那麼，古代人具體都畫了什麼鳥？經研究匯總，這些畫作中出現頻率最高的是麻雀、喜鵲、鴛鴦、八哥等常見鳥類。宋代畫師筆下的鳥除了形神兼備，在有些畫作中，甚至連鳥的大小都被還原。從地理位置看，河南和浙江分别是北宋和南宋都城所在的地區，研究結合《中國鳥類觀察年報 2023》發現，現今這兩個省最常見的 50 種鳥中，有一半出現在宋畫裏。除了本地常見鳥類，如今已被世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄列為極度瀕危的黃胸鹀和藍冠噪鹛、列為瀕危物種的綠孔雀也都出現在畫作中。劉佳佳介紹，根據文獻記載，這些物種曾經種群數量巨大、分布範圍廣。以黃胸鹀為例，過去常常有成百上千的集群，甚至一度被認為是害鳥。然而，僅在 1980 到 2013 年間，黃胸鹀的數量就下降了約 90%。這些來自約 1000 年前的記錄，彌足珍貴。" 這提示我們，現代一些瀕危物種曾經數量豐富且分布廣泛，我們必須增強保護意識，扭轉物種數量下降的趨勢。" 劉佳佳相信，挖掘過去的生物多樣性，是理解生物多樣性變化的基本步驟。
作為《形理兩全》的作者，陳水華也參與了論文的寫作。他介紹，宋代的寫生畫作除了把物種形态描繪到極致，還留下了物候和鳥類行為的線索，這也是 " 畫理 " 所在。
吳炳的《榴開見子圖》
例如《榴開見子圖》描繪了旅鳥黃眉姬鹟與成熟的石榴，這正符合秋天黃眉姬鹟遷徙時途經我國的事實；又如白腰文鳥是一種集群覓食的鳥，多幅宋畫中的白腰文鳥均以多只聚集的場景出現，畫作準确呈現了其群栖的習性。該研究也讓國際學術界打開了新的視野。國外審稿人評價道：" 這篇文章非常有趣，對我們理解人文歷史資料和生物多樣性之間的聯系作出了貢獻。"
寫實藝術也可能 " 走形失理 "
宋畫的 " 求真務實 "，是後世能從中解讀出這麼多科學信息的原因。陳水華表示：" 化石通常可以告訴我們遠古時期的故事，而這些寫實的宋畫填補了更近代時期的信息空白。" 陳水華在浙江省博物館任職前，已從事鳥類研究多年。經歷跨界轉變的他表示：" 我的理性思維改不掉，我一直覺得要從科學角度看待藝術。" 正因如此，解讀古代藝術品中的科學信息也需謹慎。陳水華解釋，在鑑定宋畫中的鳥類時，需要從鳥類的形态特征，如體形和顏色出發，再結合畫中鳥類的覓食屬性、社會行為和栖息地信息。
宋代被認為是寫實主義登峰造極的時期，大部分花鳥畫中都可以看出自然觀察的積累。不過，一部分作品亦有 " 走形失理 " 之處。例如丹頂鶴黑色的次級飛羽，就被宋徽宗在《瑞鶴圖》中錯畫成白色；此外，頭頸帶有繁殖羽的白鹭本應反映春天，卻與意味着秋日的枯荷同時出現，這是《池塘秋晚圖》的失理之處。
趙佶《瑞鶴圖》 | 受訪者供圖
對于這類偏差，可能只有專業鳥類學者才能作出正确判斷。《形理兩全》中也提到：" 藝術不是科學，不能把逼真作為評判依據。" 此外，放眼世界範圍内對藝術作品科學信息的挖掘，過分解讀的争議也有發生。曾有國外學者分析了莫奈與透納的畫作，從中解讀出倫敦空氣污染随着時間推移越發嚴重的信息。但随即有專業學者提出，畫作朦胧度的差異只是繪畫風格的轉變，而莫奈甚至未曾在倫敦久居。劉佳佳也坦言，目前藝術與生态學的跨學科研究，尚未形成明确的範式與體系。不像從化石、花粉信息解析鳥類物種的研究方法，已經發展成熟，研究過程中能規避諸多問題。他同時建議，做跨學科研究的大前提是，先把自己的專業領網域做好，甚至做到極致。在這樣的基礎上，多看、多思考、多請教，才能做好跨界的探索。
從 " 雜七雜八 " 中發現科學問題
《形理兩全》出版後不久，2024 年底，陳水華還在浙江省博物館策劃了 " 問羽 " 特展，把宋畫真迹、觀鳥攝影作品和音視覺效果相結合，拓寬了對宋畫鳥類信息的呈現方式。" 無論是書，還是展覽，我希望大家關注過去藝術品的科學性，同時能激發對博物學的興趣更好。" 如今，普遍認為博物學與觀鳥等自然觀察起源于西方、發展于西方。" 但在 900 多年前，宋畫中已經體現了生态學的一面，即使那時沒有形成學科，但已經有科學的觀念。宋朝的畫師對自然有着極為鮮活的觀察，他們了解并能夠區别不同鳥的形态特征、行為、生态習性及其與所處環境、季節的關系。" 這打破了陳水華對古代中國博物學發展的認知。然而，宋代以後的畫作逐漸走向了得 " 意 " 忘 " 形 " 的局面。陳水華表示：" 元明清時期所記錄的物種數量越來越少，這是自然觀察丢失的體現。不過，現在的孩子對自然的了解越來越多，是國内博物學興起的好現象。" 這篇總結性論文，就發表在《生态》的 " 科學博物學家 " 欄目。點開 " 科學博物學家 " 欄目，可以看到許多有趣又不乏科學性的内容，例如，狼幫助花授粉、鳐魚如何發聲、歐洲最古老的樹、鳥偷盜哺乳動物的毛發等。這一欄目的征稿不要求復雜的數據分析或理論論證，而要求生态學家們的新穎發現。劉佳佳指出，現存于世的宋畫作品有限，其中所呈現的鳥類信息很難支撐大體量的物種分布變化分析。這樣的 " 小工作 " 正契合 " 科學博物學家 " 欄目的要求。對劉佳佳來説，鳥類學和古畫都不是他的 " 本業 "，而都是他的興趣所在。劉佳佳一直對歷史記載的科學信息感興趣，除了從宋畫中解讀鳥類生物多樣性，他還參與了從古詩中挖掘古代物種分布的研究。在陳水華眼中，這樣一位後輩有着敏鋭獨到的 " 嗅覺 "。" 劉佳佳是一個‘怪才’，喜歡從‘雜七雜八’中發現科學問題。"
編輯 | 許悦
排版 | 郭剛
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