王小梅,楊潔
摘要:依據南京大學標本館管理的實踐,敘述標本檔案的屬性、特點及其收集、保管及利用的體會,探索實現標本檔案日常管理及計算機管理的方法。
關健詞:生物標本;檔案管理;計算機管理
中圖分類號:G647 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)08-0014-03
生物標本檔案是人們在生產活動和科研工作中形成的,對國家和社會有保存價值的以生物制品為主要載體的歷史記錄。正如挪威檔案學家列維·米克倫所說:“檔案的重要性在于它不僅僅是一種信息,而且是人類進行各種活動的記錄,反映人類所獲得的知識和經驗,是反映人類文化和文明的基礎。沒有檔案的世界,是一個沒有記憶、沒有文化、沒有法律權利、沒有歷史的世界”。生物標本檔案在人類的自然科學文化教育和傳承中發揮著重要作用,它包括動物、植物、微生物等生物界多種門類的實體檔案,通常由標本和文字記載組成。它生動形象地反映了生物物種資源的各種信息,具有真實性、憑證性、歷史性、形象性,是生命科學研究的基礎,因此做好生物標本檔案的保護管理工作意義重大。本文以南京大學生物標本檔案管理實踐為例,就如何進行生物標本的檔案管理做一些探討。
一、南京大學生物標本館情況
南京大學生物標本館,是我國最早建立、最有特色的大學標本館之一。它位于南京大學田家炳藝術中心的四樓,總面積約400平方米。它依托于南京大學生命科學院。其始建于1915年,是由原中央大學和金陵大學的標本室合并組建而成的,迄今已有90多年的歷史。經過幾代人的辛勤工作、不斷積累,館藏標本種類日益豐富,規模和影響不斷擴大。南京大學生物標本館的發展,凝聚著耿以禮、耿伯介、方文培等諸多國內外動植物界知名專家、學者的心血。現館藏植物標本已達10萬多份,模式標本500余份。以華東地區的植物標本為主,同時收錄了全國及世界各地的植物標本,其中禾本科,藻類植物等標本蜚聲國內外,具有很高的知名度。館內有4個動物標本室分別為:哺乳類、魚類、兩棲類、和無脊椎動物。有些是國家一、二級珍貴保護動物的標本,如:藏羚羊、白鰭豚、中華鱘、靈貓、鵜鶘等。
二、標本檔案的基本特性
了解研究標本檔案的基本特性,根據它的性質特征采取相適應的保護措施,是發揮標本檔案作用的基本保證。
1.標本檔案具有易損性。標本檔案源于有生命的動物、植物、微生物,由于這些生物體的構成不同,標本制作方式也就有所不同。生物標本制作方式主要可分為兩大類:(1)干制標本:臘葉標本、葉脈標本、菌類標本、苔蘚類標本、藻類標本、動物標本。(2)浸制標本:整體浸制標本、解剖浸制標本、個體發育浸制標本。容易損壞是這兩類標本共有的特性。因此,必須采取與紙質檔案不同的保管方式進行管理。
2.標本檔案具有直觀性。所謂直觀,就是人們用肉眼觀看時能感受到它的現實存在和形態。將這些標本展示出來,就能發揮它的作用。例如在植物學課堂教學中,通過苔蘚、蕨類及裸類植物標本的學習,理解在植物的進化中最重要的一個環節是由水生到陸生。在動物學課堂教學中,教師在對脊椎動物各個類群做了講解后,讓學生通過觀察動物標本,總結他們的生活環境,及各類動物哪些結構特征與生活環境相適應。標本能讓同學們直觀地感知和認識動植物,有利于他們理解和牢固掌握生物學的基礎理論知識。標本開展啟發式是教學最好的教具,將學生從被動式學習中解放出來。
3.標本檔案具有真實性。檔案的真實可靠性是檔案的一種極為重要的特征。檔案的真實性應當包含兩個層面的意思:一是檔案形制過程的真實,即檔案形制過程的原生態(形制的真實);二是檔案所載的信息真實地反映了客觀歷史事實(內容的真實)。標本檔案是檔案家族的一個門類,它源于自然,是物質生命的展示,是生命歷史的真實記錄和稽憑。生物標本包含著物種的大量信息,諸如形態特征、地理分布、生態環境和物候期等。例如南京大學師生采集的黃山地區植物標本就真實地反映了黃山的植物分布情況、物種資源、及不同時期的植被的變化,是那個地區植物變化的最好的實物記錄。
三、標本檔案的歸檔
1.收集范圍。標本歸檔既有一般檔案的共性,又有自已的特點。雖然標本與一般檔案一樣,都要經過收集、整理、編號、排列和保管等程序,但在各個程序、環節上,有其一定的特殊性。如植物標本的收集應選取最能反映植物整體面貌的、有代表性特征的植物體各部分器官。一份合格的標本應該是:(1)種子植物標本要帶有花或果(種子)。(2)蕨類植物要有孢子囊群。(3)苔蘚植物要有孢蒴,以及其他有重要形態鑒別特征的部分,如竹類植物要有幾片籜葉、一段竹竿及地下莖。動物標本的收集內容囊括了無脊椎動物類、昆蟲類、魚類、兩棲類、爬行類、鳥類、哺乳類七大類動物。動物標本以整體制作為主,部分標本會采取解剖某一部位的方式。照片也是標本檔案的內容,它包括標本的整體、局部及不同生長期的照片。
2.標本野外記錄與標本編號。標本在野外采集時只能采集整個植物體的一部分,而且有不少植物壓制后與原來的顏色,氣味等差別很大,如果所采回的標本沒有詳細記錄,日后記憶模糊,就不可能對這一種植物完全了解,鑒定植物時也會發生困難。因此,記錄工作在野外采集過程中是極其重要的,而且記錄和采集工作是密不可分的。采集記錄一般應掌握的兩條基本原則是:一要記錄在野外能看得見,而制成的標本無法反映的內容;二要記錄標本壓干后會消失或改變的特征。記錄時注意觀察。在同一株植物上有兩種葉形時,采集時只能采到一種葉形的話,那么就要靠記錄工作來幫助了。如禾本科植物象蘆葦等高大的多年生草本植物,我們采集時只能采到其中的一部分,因此,我們必須將它們的高度、地上及地下莖的節的數目、顏色記錄下來,這樣采回來的標本對植物分類工作者才有價值。同一采集人采集號要連續不重復,同種植物的復份標本要編同一號。對植物標本的記錄要認真檢查、記錄內容是否對應所采的標本,這點很重要,如果其中發生錯誤,標本就會失去價值,甚至影響到標本的鑒定工作。標本檔案與文書檔案的保管單位不同,文書檔案以“份”或“卷”為保管單位,而標本檔案則以“號”為保管單位。
3.標本的庫房管理方法。編目后入庫保存的標本分類排序方法是:動、植物標本分別按照動物、植物分類系統順序排列。動物標本分為鳥類、獸類、昆蟲類、魚類和兩棲爬行類入庫保藏并分別按門、綱、目、科、屬、種的系統排列。對大型珍稀動物標本如大熊貓、羚牛等應單獨陳列,擺放在醒目位置;陳列的標本按分類存放在標本儲藏室內供研究使用。蕨類植物科按秦仁昌(1978)的系統,裸子植物科按鄭萬鈞的《中國植物志》第七卷的系統,被子植物科按恩格勒(A.Engler)系統排列,屬和種分別按拉丁文字母順序排列。標本必須要有標簽,標簽上應有標本的科名、學名(中文學名、拉丁學名)、采集人、采集地、采集時間、館藏號等內容。對標本室的標本必須有詳細的登記冊。
四、生物標本的管理
生物標本檔案的管理主要可分為日常管理和檔案信息化管理。
1.日常管理。(1)標本保護,對標本的保藏、管理和養護,就是按標本自身的質地和特性,根據損壞原因、損壞規律等,采用科學的保護方法,延長其使用壽命。標本按制作方式劃分:主要有干制標本和浸制標本。干制標本的保護主要是保形、保色。變形和退色是光照與氧化作用引起的。光照對色素的破壞極為明顯,特別是紫外光,具有很強的解離色素物質的能力。標本本身含有豐富的有機物質,既是蟲最嗜食的食料,又是霉菌繁殖的良好培養基。因此,標本的保護應定期檢查,防潮、防蟲、防光是標本保護中最主要的工作。標本檔案的環境溫度一般控制在20℃~23℃,濕度一般控制在55%~60%,干燥和低溫有利于防止標本的霉變和蟲蛀。浸制標本保護技術就是利用藥劑浸漬液的化學性質來處理和保存標本。針對浸制標本的質變機理,常用的防護方法是:①選擇適當的保存液。5%的福爾馬林是最常用的植物標本保存液,動物浸制標本則多保存在10%的福爾馬林液中。添加沒食子酸、檸檬酸等抗氧劑,可制約自動氧化反應。②環境控制。庫房應具備低溫和弱光照等環境條件,展廳要避免使用天然光,采用不含短波輻射的人工光源。(2)標本損耗登記,在標本的使用過程中當發生標本丟失或損毀時,標本管理人員需要及時登記被丟失或損毀的標本,包括標本的名稱、編號、丟失或損毀人員的姓名、課程名稱、任課教師等相關信息。(3)模式標本的管理,模式標本的定義可以引用《國際動物命名法規》中的一段話來表述,模式標本“是所有動物分類單元學名的持有者。它提供了在動物學命名中的客觀性,是國際參考的標準”。模式標本不同于一般供參觀展覽用的陳列標本,也不同于待研究或正在研究的標本,而是經研究者研究鑒定、公開發表后指定的,作為以后鑒定的標準和研究查考的依據,具有永久保存價值的標本。鑒于模式標本在科學研究上所具有的重要地位,認真研究其特點,并妥善保管收藏和提供利用,對科學研究有著極其重要的意義。
2.檔案信息化管理。《檔案法》規定要“采用先進技術,實現檔案管理的現代化”。檔案管理除保管檔案實體、延長其保存壽命、維護歷史真實面貌外,另一個重要任務就是管理。開發標本檔案信息提供檔案信息服務是檔案管理的重要職責。檔案工作屬于信息管理服務范疇,而計算機在數據處理與信息管理方面又具有無與倫比的優勢,是檔案信息化建設的最重要的物質基礎和技術支持。標本檔案信息是研究生物系統分類、區系、進化、種群、群落等的基本資料,也是現代生物多樣性保護決策的重要依據。傳統的研究方法是逐份查閱標本。例如為分析某個地區,如省、縣的植物區系狀況,就要把采于該地區的標本從數十萬甚至上百萬份標本中逐一挑出摘記,然后才能進行分析。如此艱巨的工作,完全可以利用高效率的計算機來解決。
計算機管理標本檔案的基礎是建立標本檔案數據庫。標本檔案數據庫可以儲存大量圖文信息,使研究人員能通過計算機迅速、準確地查閱到與標本相關的所有文字和圖像信息,方便教學、科研工作的開展。不應將建立標本檔案數據庫工作理解為是對各門類標本檔案信息進行簡單收集和錄入,而應將其作為一項運用科學方法對標本檔案信息進行充分、準確、規范的收集、整理、標引的高標準系統工程對待。處理輸入系統內的信息是計算機分內之事,但輸入哪些內容、輸入內容是否正確,計算機是無法進行判斷的。因此,在建立計算機標本檔案數據庫之前,需要精心準備各種標本數據,要按規范把大量的標本檔案信息進行標引。標引工作的優劣,將對計算機檔案數據庫的質量產生直接影響。標本檔案數據庫標引的文字信息主要有中文名、拉丁名、編號、科、屬、種、采集人、采集號、采集地點、采集時間、簽定人、簽定時間等;標本檔案數據庫標引的主要圖像信息則是標本的形態、色彩、細微差異等文字信息難以準確描述的特征。總之做好數字化生物標本館必須具備以下三個特點:(1)館藏信息數字化。(2)信息傳遞網絡化。(3)數據檢索自由化。生物標本數字化是一項巨大的工程,龐大的標本數量,標本信息內容和形式的多樣化。探索適合于生物數字采集、整理等式的方法和技術將有利于工作的開展。
生物標本檔案是開展物種鑒定、資源調查、環境論證的歷史記錄,是對紙質檔案的一種重要補充,在教學、科學研究以及科學普及工作等方面占據著不可替代的重要地位。對生物標本檔案進行科學、有效的管理,使之更充分、高效地發揮作用是擺在我們面前的一項需要不斷創新和提高的工作。南京大學標本館在原有標本檔案管理基礎上,對標本檔案管理工作進行了一些創新探索和嘗試。通過運用先進的數字信息技術和網絡技術,將館藏資源信息進行數字化轉換,建立了生物標本信息數據庫和數字化生物標本館,讓傳統的實物標本以嶄新的姿態展示出來。未來,全新的數字化生物標本及其相關的物種信息借助于互聯網將會實現資源全球共享,使生物標本檔案的利用、服務途徑進一步拓展,社會價值得到進一步實現,這是生物標本檔案管理的必然趨勢。
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基金項目:本文得到國家基礎科學人才培養基金項目——南京大學生物學人才培養基地(項目編號NSFCJ1103512)。
作者簡介:王小梅(1960-),女,館員,南京大學數學系畢業,1981年至今在南京大學生命科學院工作,長期從事館標本館工作,參與國家自然基金項目及科技部項目,在國內外學術刊物上共發表研究論文7篇,其中SCI論文2篇。
通訊作者:楊潔(1965-),女,博士,教授,博士生導師,1997年在中國藥科大學獲理學博士學位,1999年至今,在南京大學生命科學學院工作,主持和參加國家自然科學基金項目、國家支撐計劃項目、973納米重大研究計劃項目等,研究方向:生物信息學和中藥現代化。