冰之是中国生物学的先驱吗?
清光绪三十四年(1908),毕业于史静大学堂。民国第二年(1913),获美国康奈尔大学学士学位。民国七年(1918)获康奈尔大学博士学位。冰之研究领域广泛,包括昆虫学、神经生理学、动物分类学、解剖学、脊椎动物形态学、生理学和古动物学,对进化论有较深的研究。晚年从事鲤鱼实验形态学研究,系统全面地研究了鲤鱼实验形态学,丰富和完善了鱼类生物学的理论基础,一生为中国生物事业的开创和发展作出了历史性贡献。
科研成果(引用网络链接)
昆虫学研究
1913-1918在美国康乃尔大学攻读博士学位期间,冰之从事昆虫学研究,发表了三篇论文。他的第一篇论文《加拿大金草上虫瘿中的几种昆虫》发表于1915。他的博士论文《盐水蝇生物学》作为专著发表在康奈尔大学农业实验站的特刊上。本文对一种幼虫生活在盐水中的蝇类的形态、生态、生长、变态、越冬等规律进行了详细而全面的研究,特别是对各虫态的习性、适应性、体色和形态结构进行了观察和分析,为其重要保护。本文是水生昆虫学的优秀研究成果。
神经细胞生长的研究
1918-1920在美国West研究所从事脊椎动物神经病学研究时,冰之对大白鼠和野生黑鼠的颈上交感神经节大神经细胞的生长做了详细的研究,主要包括大神经细胞的来源、生长方式、生长过程和形态变化,特别强调大神经细胞的生长与年龄(性成熟)和性别的关系。
解剖学研究
冰之以高超的解剖技巧,在20世纪20年代对江豚、老虎等脊椎动物进行了解剖和组织学研究,其中对江豚内脏、虎脑、虎骨的解剖尤为深入细致,成就突出。冰之解剖并详细描述了江豚的大部分内脏。在对老虎大脑的研究中,他发现老虎大脑额叶皮层的运动细胞非常大,这是最突出的特征,表明与这些细胞相关的肌肉高度发达,以满足其强大的力量和食肉活动的需要。虎骨的研究侧重于与其他食肉动物不同部位的描述和测量,尤其是相对颅腔容积的比较。这些前所未有的研究提供了非常宝贵和重要的信息。
大脑皮层功能的研究
冰之深入研究了哺乳动物大脑皮层的功能。他对豚鼠、家兔、大白鼠等哺乳动物的大脑皮层功能进行了一系列实验,重点研究了大脑皮层运动区的位置和大脑皮层损伤的影响,提出了大脑皮层高度发达和分化的哺乳动物中的普遍规律。在1937中,他发表了一篇关于哺乳动物大脑皮层功能的综合综述,系统地介绍了不同哺乳动物的动物中枢和感觉中枢的发育和系统发育的关系,指出了对各种哺乳动物大脑皮层功能进行比较研究的必要性,当时存在的研究空白,以及要全面了解整个哺乳动物大脑皮层功能由低到高的发展所必须采取的手段,还专门讨论了人类大脑皮层的高级功能中枢(如
动物分类调查
在1923出版的《浙江沿海动物志》中,冰之指出,浙江沿海动物志是中国沿海动物调查计划的一部分。该计划有四个目的:(1)研究中国海洋动物的分类和分布,(2)与欧美的博物馆交换标本,(3)为中国的大学提供实验材料,(4)研究海产以促进渔业发展。从20世纪20年代到30年代初,冰之对中国沿海和长江流域的动物区系进行了大量调查,收集了大量标本(包括8门22纲6000号标本,大小为* * *),积累了宝贵的资料,圆满完成了自己提出的四项任务,为开发中国沿海和长江流域的动物资源奠定了重要基础。
静态生物研究所进行的软体动物分类研究主要集中在腹足类。腹足类软体动物腹部有扁平的肉质足,背部有螺旋形的壳,如蜗牛和螺。壳是它们的重要特征,冰之主要研究蜗牛。他在中国沿海、华北、东北、西北、新疆和香港采集了大量的软体动物标本,并鉴定出许多新物种。如1932发表的《新疆腹足类软体动物》描述了陆栖腹足类10种,代表3科4属,其中一半为新种。
化石研究
冰之对昆虫、软体动物、鱼类和海龟的化石做了大量的研究,并鉴定了许多新的科、属和种。他研究的化石采集自山东、热河、河南、内蒙古、周口店、山西、抚顺、浙江、新疆等地,包括上新世、渐新世、始新世和白垩纪的样品。他对中国白垩纪昆虫化石的研究取得了令人瞩目的成就,在世界上具有重要地位。论文《中国白垩纪昆虫化石》发表于1928,报道了半翅目12新属和65438+。冰之对中国白垩纪昆虫分类和分布的研究,证明了中国中生代昆虫动物群极其丰富,并分析了与亚洲其他地区昆虫化石的关系,极大地丰富了相对空白的中生代昆虫研究,是学术界的一大贡献。
鲤鱼的实验形态学是独特的。
20世纪50年代中期,冰之制定了一个长期的研究计划,研究鲤鱼的形态学、胚胎学、生理学、生物化学和实验生物学。可惜他一生只完成了形态学研究,出版了专著《鲤鱼解剖学》,完成了专著《鲤鱼组织》的手稿。此外,还发表了近10篇学术论文。这些工作丰富和完善了鱼类生物学的理论基础,是科学研究和教学的重要参考。鲤鱼冰之研究的重点是骨骼肌、神经系统、流体静力学机制和平衡系统。以往对鲤鱼的骨骼肌没有全面细致的研究,特别是将形态与功能联系起来的研究。冰之对鲤鱼骨骼肌的研究细致而准确,每一块肌肉都经过多次解剖观察,分析其结构和与骨骼的关系,从中推导出其功能。鲤鱼的骨骼肌共有344块,除4块单肌外,其余340块肌肉组成170对,对称排列在鱼的左右两侧。根据它们的生理功能,冰之将所有的骨骼肌分为三类,并证明鲤鱼的骨骼肌发达程度是适应其生活习惯和生理需要的结果。冰之深入研究了鱼脑的结构、功能和进化。他发表了关于鱼脑的综合评述,从鱼类的进化位置讨论了鱼脑的结构,比较了各种鱼脑结构的差异,分析了鱼脑的特性与鱼类在自然界生存和竞争的关系。鲤鱼神经系统的研究不仅包括大脑,还包括脑神经、脊髓、脊神经、交感神经系统和各种感觉器官。都从宏观和微观两个层面进行了研究,并结合生理和进化探讨了鲤鱼神经系统的特点。冰之对鲤鱼的流体静力学机理进行了全面的研究。他不仅从解剖学和组织学上详细、准确地研究了各部分的形态结构,还通过实验观察了各部分之间的动态关系,以阐明其生理功能和适应环境的重要性。冰之对鲤鱼平衡系统各部分的形态结构进行了详细的研究,并结合鲤鱼的生活习性,通过各种实验证明了平衡系统各部分的功能,它们之间是如何相互联系、相互配合、相互协调的,以及平衡中枢是如何调节鱼的平衡的。