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牛顿苹果树的前世今生  

2009-09-27 05:23:00|  分类: 植物科普 |  标签: |举报 |字号 订阅

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  伟大的英国物理学家牛顿有一件家喻户晓的轶事:他因为看到了苹果掉落而发现了万有引力定律。有人更绘声绘色地说,牛顿是在苹果树下思考时被掉下的苹果砸中了脑袋之后才悟到这个定律的。这棵因牛顿而出名的苹果树,据说直到今天还长在牛顿的老家、英国林肯郡的沃尔斯索普(Woolsthorpe)庄园,这个庄园如今已经是一处被英国国民托管组织(TheNationalTrust)托管的名胜古迹。今年9月11日,天津大学把一段从牛顿苹果树上剪下来的枝条用嫁接的方式种到了校园里面,从此中国的土地上也有了这棵传奇古树的子孙。

  不过,真实的历史并不像传说那么简单。1665年,为了躲避鼠疫,牛顿的确从他求学的剑桥回到了老家,并在那里对万有引力问题做了卓有成效的研究,但是在他于1678年出版《自然哲学的数学原理》、首次正式发表万有引力定律时,并未提到什么苹果。直到牛顿1726年去世之前不久,他才和几个朋友谈到受苹果启发的事,这已经是六十年后的事情了。牛顿出于什么动机讲述这个故事我们不得而知,唯一可以确认的是,因为苹果在新教文化中象征着智慧,而牛顿又是一个虔诚的新教徒,所以这个故事在牛顿死后才不胫而走,成功地帮助人们把牛顿树立成一位“科学圣徒”式的传奇人物。

  牛顿死后不久,沃尔斯索普庄园就被一个叫特纳(E.Turnor)的人买下。直到1806年,他的孙子才首次透露,牛顿苹果树仍然活着,就是他庄园里那唯一的一棵苹果树。但是在1814年,牛顿的传记作者布鲁斯特(D.Brewster)慕名前往参观时,发现这棵树已经严重腐朽。没过几年,它就在一场暴风雨中倒下了。

  应该说这是很正常的一件事。和一般人想的不同,树木往往也是有寿命的,虽然其遗传机制还不是很清楚。苹果树的寿命就比较有限,一般只有100年左右,最长不超过200年,时间一到就会自动衰老,所以苹果树本来是不可能成为古树名木的。如果特纳的孙子指定的那棵苹果树真的是牛顿苹果树,那么它在1814年时至少也有150岁,的确是寿终正寝的时候了。

  不过离奇的是,倒下的树干并没有死,从它接触地面的部分又长出了新树苗和新根系,相当于一次自动进行的压条繁殖,于是新树就保留了老树的一些组织成分。1998年英国约克大学的基辛(R.G.Keesing)对老树组织进行分析后,确定它的生存年代的确是18世纪。所以严格说来,今天的那棵牛顿苹果树其实是200年前的老树的“克隆”儿子,只不过儿子身上还有从老爸身上“移植”过来的“器官”罢了。而天津大学种下的那棵苹果树,则是正宗牛顿苹果树的孙子。

 

2009.09.13

 

参考资料:

1. A BriefHistory of Isaac Newton’s Apple Tree.

2. K. Weltersbach: Newton’sApple: The Coming into Being and Transformation of a ScientificObject.

 

按:本文发表于2009年9月27日《新京报·新知周刊》。本文写成之后,我才看到曹天元《量子物理史话》一书,发现他在书中也谈到了牛顿苹果树问题,而且也参考了Weltersbach的那篇文章。在科普写作中出现这种无意的“撞衫”多少还是让人有点尴尬,呵呵。

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