第7章 发现鳗鱼繁殖地的丹麦人

我们要准备多长时间才能了解一条鳗鱼,或者一个人?1904年,时年27岁的约翰内斯·施密特(johannesschmidt)登上“托尔”号蒸汽船,出发去寻找鳗鱼的起源地。将近20年后,他才到达自己的目的地。又过了几年后,英国海洋生物学家沃尔特·加斯唐(waltergarstang)写了一首诗向施密特致敬,这首诗后来被收入可能是唯一一部描写各种动物幼年阶段的诗集,即《幼虫的形态,以及其他动物学诗歌》。

无限的荣光给予这个丹麦人,

他解开了这个古老谜团,

他,一步一步,一年一年

揭示了历史:

约翰内斯·施密特是领导者,

身后有“爸爸”彼得森坐镇,

他让“托尔”号和“达纳”号成了荣誉之船

为全人类造福。

自西格蒙得·弗洛伊德在的里雅斯特寻找鳗鱼的睾丸而不得之后,在围绕鳗鱼的生命和存在这个问题进行执着追问的过程中,发生了很多事。丹麦海洋生物学家约翰内斯·彼得森(johannespetersen)于19世纪90年代成功研究了鳗鱼的最后一次蜕变,提出所有的鳗鱼都是在海里繁殖的。亚里士多德就已经很明确地记录过,成熟的鳗鱼有时候会游到海里去;弗朗切斯科·雷迪在17世纪写过玻璃鳗春天会出现在海边,要溯流而上游进河里。不过彼得森更为精确地描述了这是怎么一回事。他最主要的贡献是观察并描述了黄鳗是如何变成银鳗的。此前很多人甚至不确定黄鳗和银鳗是否属于同一物种。彼得森展示了它们毫无疑问是同一种鱼的两种不同形态。他看到银鳗的消化器官发生了萎缩,它们不再吃东西,生殖器官发育,鳍和眼睛发生改变。这种变化显然是鳗鱼为了进行繁殖而做的准备。

1896年,两位意大利科学家——乔瓦尼·巴蒂斯塔·格拉西(giovannibattistagrassi)和他的学生萨尔瓦托雷·卡兰德鲁乔(salvatorecalandruccio)成功描述了鳗鱼最初的蜕变。他们对在地中海捕获的玻璃鳗的各种幼鱼进行了解剖学比对,发现有一种学名叫短头鳗(ileptocephalusbrevirostris/i)的柳叶状生物肯定就是欧洲鳗鱼最初的形态。此前人们认为这种幼鱼完全是一个独立的动物物种。现在人们明白了,它们其实是鳗鱼。还不止这个,格拉西和卡兰德鲁乔还是最早见证了鳗鱼蜕变过程的人——他们在西西里岛墨西拿的水族箱里养的一小条柳叶鳗奇迹般地变成了一条玻璃鳗。

这是一个轰动性的发现。“当我想到这个谜团如何吸引了自亚里士多德时代以来的科学家们时,我便意识到将我所做的工作简要地陈述给伦敦皇家学会,也许并非没有价值。”格拉西在一份报告中这样写道。这份报告后来被发表在当时最具声望(现在也是一样)的科学出版物之一的《伦敦皇家学会会刊》上。在报告中格拉西还记录道,正是这种幼鱼——现在人们知道它是鳗鱼最初的形态——有着相对于它们的身体来说很大的眼睛,很可能是在广阔的深海里孵化出来的。他认为,很可能是在地中海里。

20世纪初,人们知道黄鳗会变成性成熟的银鳗,秋天它们会游到海里去,不会再回来。人们知道欧洲鳗鱼的幼鱼会变成美味的小玻璃鳗,春天的时候它们会出现在欧洲的海岸边,沿着河流往上游游,去寻找自己的住所,并且变成完全成熟的黄鳗。可是在这两者中间发生了什么?又是在哪里发生的呢?

1901年德国动物学家卡尔·艾根曼(carlh.eigenmann)在科罗拉多州丹佛市的美国显微镜学会发表演讲,题目是《鳗鱼问题的解决方法》。这当然不是字面上的意思。他仍然无法声称找到了鳗鱼问题的解决方法,相反,他引用了一则自然科学趣闻,说“现在所有重要的问题都得到了回答,除了鳗鱼问题”。不过,艾根曼解释道,这个问题本身已经发生了改变。此前鳗鱼问题讨论的是鳗鱼到底是什么,是鱼还是别的完全不同的生物。现在它还涉及鳗鱼的繁殖问题——如何找到它们的生殖器官,鳗鱼是不是胎生的,它们是不是雌雄同体的,以及它们多次蜕变的意义是什么。

而现在——在这个新世纪的起点上——鳗鱼问题讨论的是:成年鳗鱼在游到海里之后做了什么,它们是在什么时候、什么地点进行繁殖的,它们在哪里死去。

那么银鳗们游去了哪里?还有那些神秘的柳叶鳗是从哪里来的?最初的起点在哪里?这些正是27岁的约翰内斯·施密特在1904年出海时想弄明白的事情。

约翰内斯·施密特是丹麦海洋生物学家。他幼年生活在北西兰岛耶厄斯普里斯宫旁的一栋红棕色的小砖房里。他的父亲是宫殿的看门人,起初他在那里过着一种很安全、很有保障的生活。该地位于哥本哈根西北50多公里处,被森林和大自然包围着。那里远离大城市生活和科学界,离马尾藻海就更远了。

然而,在约翰内斯·施密特只有7岁的时候,他父亲去世了。他、他的母亲和两个弟弟突然间不得不搬去哥本哈根,住到了这座城市最活跃的大街韦斯特布罗街上,周围是形形色色的人。这对他来说是一场动荡,不仅是在情感意义上说,也是在更实际的意义上说。距离他韦斯特布罗街的家只有200米的地方坐落着嘉士伯啤酒厂,更近的地方住着约翰内斯·施密特的舅舅约翰·凯尔达尔(johankjeldahl),他是嘉士伯研究实验室的化学家。正是在那里,约翰内斯·施密特慢慢地成长为一名科学家。

就在7岁的约翰内斯·施密特跟家人搬去哥本哈根的同一年,世界著名化学家路易斯·巴斯德(louispasteur)访问了这座城市。巴斯德开发了一种保护食物免受细菌和微生物污染的方法,这种方法以他的名字命名,叫作“巴氏杀菌法”,它对啤酒厂来说尤为重要。巴斯特来到哥本哈根的时候,他受邀去参观了嘉士伯厂,该厂的老板——自豪的j.c.雅各布森(j.c.jacobsen)——见到这位大科学家后非常激动,决定在厂内投资建设一个先进的研究实验室。除了日常的啤酒酿造,人们还可以从事现代的和先进的研究工作,不光可以进行啤酒生产和食品储存方法的研究,还可以进行生物学和其他自然科学的开创性基础研究。这样做能带来好的声望,当然也有商业上的考量。它使得嘉士伯从一家小型家庭啤酒厂逐步发展成世界最大的啤酒企业之一。与此同时,这家企业的科研部门也在用一种迂回而间接的方式,为人类对鳗鱼进一步的了解做着贡献。

应该是在哥本哈根,在上学的头几年里,约翰内斯·施密特就开始跟着他的舅舅约翰·凯尔达尔——有一阵子他也住在舅舅家里——在嘉士伯厂的研究实验室投入越来越多的时间。正是在实验室里,他学会了研究工作的基本方法。也是在那里,他对科学的热情——那种观察、描述和探究的迫切需求——被唤起了。后来当他终于开启自己成功的学术生涯、去全世界开展研究时,也得到了来自嘉士伯的经济支持。

1898年,约翰内斯·施密特得到了植物学学位,获得了去当时的暹罗(今泰国)学习植物学的奖学金。1903年他凭借一篇关于红树林的论文取得博士学位,随后转而开始对海洋生物产生了兴趣。

1903年9月17日,他和英厄堡·范·德·阿·屈勒(ingeborgvanderaakühle)结了婚。他自7岁来到哥本哈根就认识她了,她是1887年接任雅各布森成为嘉士伯老板的索伦·安东·范·德·阿·屈勒(sørenantonvanderaakühle)的女儿。婚礼在嘉士伯自己的教堂——哥本哈根耶稣教堂——举行。1904年春,这对夫妇在奥斯特布罗街上购买了自己的公寓。他们还没来得及把家具搬进去,约翰内斯·施密特就出海去寻找鳗鱼的起源地了。

“常见的淡水鳗鱼在哪些地方繁殖,这是一个非常古老的问题。”后来约翰内斯·施密特在给伦敦皇家学会的一份报告中这样写道,“自亚里士多德以来,自然科学家们在这上面花了很多精力,在欧洲很多地方,这个问题引发了极为丰富的想象。”

他写的是“哪些地方”,用的是复数形式,因为你怎么知道只有一个地方呢?他被这个令人兴奋的谜团吸引住了。几个世纪以来,它困扰了那么多自然科学家,显然也让他深陷其中。

“我们知道,年老的鳗鱼从我们视线里消失后进了大海,而大海回馈给我们无数的玻璃鳗。可是那些年老的鳗鱼游去哪里了?这些玻璃鳗又是从哪里冒出来的?鳗鱼在玻璃鳗之前更年幼的阶段是什么?正是这些问题构成了‘鳗鱼问题’。”

更具体地说,约翰内斯·施密特关注的是鳗鱼问题中的一个细节。他的意大利前辈格拉西和卡兰德鲁乔曾提出,鳗鱼,至少是意大利的鳗鱼,是在地中海里繁殖的,因为人们只在那里捕获过欧洲鳗鱼的幼鱼。不过人们从地中海里钓起来的所有鳗鱼都是同样大小的,有7.5到10厘米长,显然不是刚孵化出来的。为什么从来没有抓到过更小的鳗鱼呢?

早在1904年5月,在还没有受到正式委任之前——应该是个偶然,约翰内斯·施密特在法罗群岛以西一点的海域捕获了一条欧洲鳗鱼的幼鱼。这条鱼也比较大,身长约7.5厘米,但这几乎是第一次有人在地中海以外的海域见到鳗鱼的幼鱼。施密特明白了,格拉西和卡兰德鲁乔在鳗鱼繁殖地的问题上可能错了。他还明白了,要找到谜底,他必须对鳗鱼的生命历程进行回溯,寻找小而又小的幼鱼,直到在大海的某个地方找到第一条新孵出来的柳叶鳗,从而找到鳗鱼的出生地。他需要在大海里捞针。

“在这一刻,我对于这项任务所意味着的困难,并不是特别了解,既包括获取最基本的观测信息上的困难,也包括信息解读上的困难。”施密特后来这样写道。可以这么说,这是一种正式且谨慎的说法。

1904年到1911年间,约翰内斯·施密特乘着“托尔”号蒸汽船,拖着渔网,沿着欧洲海岸线耐心地巡游。在北边的冰岛和法罗群岛附近,在挪威和丹麦沿岸的北海,沿着大西洋海岸线一路往南经过摩洛哥到加那利群岛,再到地中海,然后一直到达埃及沿岸。他找到了大量欧洲鳗鱼的幼鱼,但所有幼鱼基本上都是相同的大小,身长在6到9厘米之间,跟他抓到的第一条幼鱼基本上一样大。

在7年多的寻找之后,他几乎仍然在原点。一种沮丧感让他十分痛苦。

“这项任务一年年地变得更大,到了一个我们之前从没想到过的体量,”他写道,“而且因为我们缺乏合适的船和装备,并且缺乏经济来源,这项工作一直受阻。如果没有来自各方的私人赞助,我们可能在很久以前就放弃了。”

但不管怎样,他还是得出了一个结论。因为他在欧洲海岸找到的所有幼鱼都比较大,不是新孵出来的,因此他知道,鳗鱼应该不是在海岸线附近进行繁殖的。现在搜寻工作必须继续向更远的开放海域推进。这样的话,“托尔”号拖网船就不再合适了。约翰内斯·施密特成功说服航行在大西洋上的丹麦的航运公司帮忙。他给那些船只装配了渔网并给了他们指示,在1911年到1914年间,有23艘大型货轮参与搜寻了那些小小的透明鳗鱼幼鱼。那些船员没有经过科学研究的训练,除了施密特提供的拖网,也没有其他装备。不过他们按照指示在船后拖着那些渔网,标记出他们把网拉起来的位置,并把捕获的鱼寄到丹麦的实验室。那些货轮实施了500多次拖网作业,穿越了北大西洋的大部分海域。