W1835年9月，当英国皇家海军贝格尔号停泊在加拉帕戈斯群岛最东端的圣克里斯托巴尔岛时，船上的博物学家查尔斯·达尔文急切地上岸，收集生活在那里的昆虫、鸟类、爬行动物和植物的样本。起初，他对这片干旱的土地并没有多想，那里似乎“被矮小的、被太阳晒焦的灌木覆盖着……就像冬天里的树木一样光秃秃的”，但这并没有打消他的兴趣。当小猎犬号在五周后离开这些岛屿时，他已经收集了大量加拉帕戈斯群岛的植物。
幸亏他费了这么大的劲。大多数关于达尔文和加拉帕戈斯群岛的流行故事都集中在更著名的雀类和巨龟上。然而当他最终出版时论物种起源将近25年后，达尔文没有提到这些生物。在他对加拉帕戈斯群岛的讨论中，他几乎只谈到了加拉帕戈斯群岛的植物。
到了19世纪初，人们对我们现在所说的生物地理学，即研究物种在全球分布的研究，产生了越来越浓厚的兴趣。许多人仍然想象上帝参与了物种的创造，把完整的版本放在地球上，继续繁殖自己，从一个神圣的“创造中心”分散到他们现在的栖息地。为了解释这些植物和动物是如何到达遥远的地方的，比如与世隔绝的加拉帕戈斯群岛，一些博物学家认为，那里一定有陆桥，这些陆桥很久以前就消失了，曾经把它们和大陆连接在一起。但在小猎犬号航行之后，收集的加拉帕戈斯群岛植物表明了另一种情况。
但当这位植物学家开始研究叶子结构、花朵和种子的细微细节时，他大吃一惊。
即使曾经有一条通往这些岛屿的陆桥，也无法解释达尔文收集到的半数植物物种是加拉帕戈斯群岛特有的，而它们中的大多数只存在于一个岛屿。“我做梦也没有想到，那些相距五六十英里的岛屿，大部分都可以望见，由完全相同的岩石构成，在完全相同的气候下，高度几乎相等，却会有不同的人居住，”达尔文写道在他的研究杂志. 如果物种在自然界中不是固定的，而是随着种子传播到不同的地方而发生某种变化，那么他的观察结果就可以得到最好的解释。
当《科学》是美国最好的节目时
1810年5月29日，摩拉维亚教堂的姐姐凯瑟琳·弗里奇（Katherine Fritsch）和她的一群朋友在宾夕法尼亚州的利提茨（Lititz）上了一辆长途汽车，开始了前往费城的75英里长途跋涉。弗里奇在日记中提到了一座城市。。。阅读更多
为了做出这样的推测，达尔文需要对植物进行分类。由于他在植物学方面的专业知识有限，他求助于一位名叫约瑟夫·道尔顿·胡克的年轻植物学家。达尔文很兴奋地发现了他收集到的不同植物物种的数量以及它们在群岛上的分布。起初，胡克并没有预料到会有大量的物种出现“该物种毫无疑问是独特的，但它们可能不会形成一个或两个以上物种的特殊属。”换句话说，他预计加拉帕戈斯群岛的大多数植物都符合既定的植物学框架。
但当这位植物学家开始研究叶子结构、花朵和种子的细微细节时，他大吃一惊。“加拉帕戈斯群岛的植物种类比我想象的要多得多，”1843年末，他激动地给达尔文写信说。
尽管它们与南美洲大陆的植被相似，但几乎一半的植物群似乎是地方性的，只在加拉帕戈斯群岛发现。更有趣的是，胡克注意到，他所描述的几乎每一种开花植物和蕨类植物都局限在一个岛上。这个“最奇怪的事实”，写妓女“完全颠覆了我们所有的先入为主的物种从一个中心辐射的观念。”相反，每个不同的岛屿都有自己相似但又不同的植物群。
而达尔文则欣喜若狂。“我无法告诉你我对你的考试成绩是多么的高兴和惊讶;它们很好地支持了我关于不同岛屿上动物的不同的观点。”除了胡克对加拉帕戈斯群岛植物分布的见解，他的论文加拉帕戈斯群岛的植被包含了一些关于植物最初是如何到达这些岛屿的非常有趣的猜测。例如，胡克指出，与来自大陆的热带植物相比，加拉帕戈斯植物群中某一种开花植物的比例要小得多。他认为，也许“从非洲大陆运输种子存在障碍”。他接着提出了植物到达加拉帕戈斯群岛的四条主要途径。“引入这些植物的交通工具可能是海洋和气流，鸟类和人类的迁徙，”他写道。
如果你的繁殖方式过于挑剔，那么在加拉帕戈斯群岛这样的偏远岛屿上生存的几率就会大大降低。
胡克猜测，在海岸附近发现的大多数物种可能是通过漂浮的方式到达加拉帕戈斯的，它们坚韧的种子帮助它们“在一段时间内抵抗盐水的影响”。在海岸之外还有一些物种的种子“太大，不可能被风吹走”，并且“无法与鸟类结合”这可能也是一条通往加拉帕戈斯的海洋路线。胡克认为，只有种子很小或“有翅膀或其他附属物”的物种可能随风而来。他确信，鸟类可以解释远离海岸的许多植物物种的存在。众所周知，人类曾造访过加拉帕戈斯群岛，因此很明显，他们也带来了植物，因为弗洛里亚那是当时唯一有人居住的岛屿，也是唯一一个拥有大量可作为食物的植物的岛屿。
1855年，达尔文开始检验胡克的一些预言。他在伦敦南部乡下的家中开始摆弄种子和海水。他从他能轻易找到的物种开始研究，如:西洋菜、萝卜、卷心菜、生菜、胡萝卜、芹菜和洋葱，只是为了确定海水是否会杀死种子。他承认，这个问题“对许多人来说可能自然显得幼稚”，但它却产生了一些有趣的结果和出乎意料的深刻结论。
他把种子放在盐水里一个星期，然后把它们种在小盆里。令他吃惊的是，它们都发芽了。他写道:“令人惊讶的是萝卜竟然能长出来，因为海水已经腐烂到了一定程度，如果我没有闻一闻的话，我认为这是不可信的。”他更进一步，购买更多物种的种子，并逐渐延长种子浸泡在他的海水混合物中的时间。在他出版的时候论物种起源1859年，他将87种不同植物的种子暴露在这种恶劣的环境中。令人难以置信的是，几乎所有的种子都是在盐水中炖煮后发芽的。一些只存活了几天，但其他的在几个月后似乎仍然工作得很好。
突然之间，南美洲和加拉帕戈斯群岛之间广阔的咸海似乎并没有成为这样的障碍。然而，有一个障碍：他试验的许多种子沉没了，在到达加拉帕戈斯群岛之前很久就会消失在海洋深处。但达尔文对此有一个答案，他发现种子的状况会影响其浮力。“例如，成熟的榛子会立即下沉，但干燥后会漂浮90天，种植后会发芽，”他在一篇文章中写道论物种起源类似地，“一株带有成熟浆果的芦笋漂浮23天，干燥后漂浮85天，种子随后发芽。”
达尔文意识到，即使是一颗下沉的种子，如果它搭上一块附着在大树根上的土块，或者被保护在一只死动物的尸体内，也可能会被洋流带走。为了说明这种可能性，他用通常会“在海水中浸泡几天就被杀死”的种子喂鸽子然后，他将其献祭，并将其尸体在盐水中漂浮一个月。令他大吃一惊（人们可以想象，这是一种满足感）的是，这些娇嫩的种子“几乎都发芽了。”
如果大多数种子能在海水中存活数周，它们能完整地到达加拉帕戈斯群岛这样的偏远岛屿吗？达尔文拉着A.K.约翰斯顿的船物理地图集他从书架上找到了这些种子，并计算出大西洋洋流的平均速度为每天33英里，速度之快足以让相当一部分种子在下沉或被海水侵蚀之前跑很长一段距离。以加拉帕戈斯群岛为例，从南美洲大陆流出的水流速度要快得多，通常是约翰斯顿大西洋平均流速的两倍左右。因此，粗略计算一下，一粒种子——无论是漂浮的还是搭顺风车——都可以在9天多一点的时间内到达加拉帕戈斯群岛。那些种子最脆弱的物种可能无法存活。但很多物种会。
虽然一些加拉帕戈斯植物显然是靠洋流来的，而另一些是靠风来的，但人们认为大多数加拉帕戈斯植物是在鸟类的帮助下到达的。达尔文在《科学》杂志上写道：“活着的鸟类很难不成为运输种子的高效媒介。”起源．很明显，他仍然在寻找证据，去他的花园寻找鸟粪。“在两个月的时间里，”他写道，“我在花园里从小鸟的粪便中收获了12种种子，这些种子看起来很完美，我试过的其中一些种子发芽了。”他还在泥里挖来挖去，显示里面装满了种子。有一次，一小杯污泥从附近的一个池塘里产生了500多个小植物芽。他写道:“我认为，如果水鸟不把淡水植物的种子运到很远的地方，那将是一种无法解释的情况。”
一旦一种植物在像加拉帕戈斯群岛上的一个岛屿那样的孤立的地方生长起来，达尔文认为“保留有利的变异而拒绝有害的变异”最终将导致新物种的起源，他把这个过程称为“自然选择”。”“我可以看到没有限制的数量变化,美丽和无限的复杂性之间的相互适应所有有机生物,他们与另一个和一个物理的生活条件,这可能是影响时间的漫长的自然选择的力量,”他写道起源．
达尔文并没有详细说明第一批到达加拉帕戈斯群岛的种子是如何进入这种“生存斗争”的。然而，在他访华近180年之后，仍有大量证据证明这种适应。在20世纪80年代，最有力的观察之一是，加拉帕戈斯群岛上绝大多数开花植物都有自我授粉的能力。达尔文会喜欢这种观察结果，并陶醉于这种解释。如果你有一个挑剔的生殖系统，比如一种开花植物依靠一种特殊的昆虫将花粉传递给你的同类，那么在偏远的岛屿上生存的几率就会对你不利，比如加拉帕戈斯群岛。这也解释了群岛上大多数开花植物不需要吸引昆虫，不是特别艳丽(白色或黄色花瓣是标准)的原因。
事实上，加拉帕戈斯到处都有适应的证据。在海岸附近，我们看到的植物都能耐受干燥、咸的环境。例如，红色红树林能够依靠特殊的根系生存，这些根系可以从海水中取水，而不会带来太多的盐。黑色红树林的叶子也含有盐腺将盐从工厂内部转移到外部的过程。
达尔文收集的加拉帕戈斯群岛的植物被证明是他自然选择进化论思想的重要灵感来源。
除了咸水沿海地区，加拉帕戈斯火山的最低处都是干旱区，在那里，水或缺水是一个长期存在的问题。在圣地亚哥，达尔文将温度计插入一些棕色土壤中，水银柱飙升至近60摄氏度（140华氏度）。当时气温可能还会更高，但达尔文的温度计只能测量这么远。在这样一个干燥的环境中，需要一种通常具有相当特殊根的植物才能生存。以仙人掌属的刺梨为例仙人掌属植物为例。这些根有两种:一组表面的细根的工作就是吸收每一滴的水倾盆大雨之后,和一个更深的“龙头”根,使植物更强抓住岩石,搜索出更深的水源。如果你能储存水分，干旱地区的生活也会更容易，而仙人掌正是以储存水分而闻名。毕竟，它们的叶子经过了很大的修饰，我们称之为刺，而这些修饰是减少水分流失的完美方式。
在6月至11月的凉爽季节，500米至1000米之间有一层清凉的薄雾1.在海平面之上，形成了一个郁郁葱葱的潮湿地带，到处是一种完全不同的绚丽植物群。当达尔文经历了从干旱地区到潮湿地区的转变时，他也受到了启发。他在弗罗里亚纳的黑海滩着陆(那里现在是一个叫Puerto Velasco Ibarra的小镇)，向内陆走了大约8公里，在那里他激动地“发现”黑色的在树上的泥上，可以看到苔藓、蕨类植物、地衣和寄生植物。”
达尔文收集的加拉帕戈斯群岛的植物被证明是他自然选择进化论思想的重要灵感来源。1837年,他的鸟specimens-particularly加拉帕戈斯mockingbirds-alerted他加拉帕戈斯动植物的可能性将会与南美的产品,会有一个非常高水平的新鲜感,和大多数新物种将会局限于一个岛。但是他没有记录他的许多鸟类标本的原产地，这意味着他们不能提供有力的证据来支持或反驳他的怀疑。
然而，达尔文在加拉帕戈斯群岛发现的植物却很适合。胡克的初步评估证实，加拉帕戈斯群岛的植物群确实与南美洲的植物群是一致的，那里有许多特有的物种，而且许多新奇的物种似乎只局限于一个岛屿。达尔文在1845年初得出了这些结论，正好及时地把它们编进了他的第二版研究杂志．关于加拉帕戈斯群岛的那一章迅速膨胀，以适应新的材料，他的结论也变得更加大胆。
“回顾这里给出的事实，”他写了，“如果可以用这样一个表达方式，我们会惊讶于在这些贫瘠、多岩石的小岛上展现出如此巨大的创造力。”正是对胡克的发现作出了直接反应，达尔文得出了以下著名结论：“在空间和时间上，我们似乎有点接近这样一个伟大的事实，即神秘之谜是地球上新生物的首次出现。”
亨利·尼科尔斯是这本书的作者孤独的乔治,这是皇家学会图书奖的入围名单加拉帕戈斯群岛。他住在伦敦。
改编自加拉帕戈斯群岛:自然史由亨利·尼科尔斯。Basic Books是珀尔修斯图书集团的成员。版权©2014
这篇文章最初发表在2014年2月的《并购》杂志上。
