（2025年1月4日发表）
全文参考翻译（约3600字）：
摘要：科学与艺术的合作能够有效地向广泛受众传递科学见解。纵观历史，艺术通过诠释自然世界提供了丰富但未被充分挖掘的生物多样性数据来源。这些艺术创作也具有作为理解生物多样性宝贵工具的潜力。
关键词：人为的；跨学科；博物馆；绘画；科学与艺术
从艺术中获取生物多样性知识
艺术不仅捕捉了视觉和象征意义，还反映了创作时代的文化与环境背景。在过去两年中，我们的科学家团队（C.C.D., J.K.）与艺术史学家（A.C.K., C.D.M.A.）共同研究了启蒙时代荷兰艺术家雷切尔·鲁伊施（Rachel Ruysch，1664–1750）的花卉静物画。通过探索鲁伊施画作中植物种类的身份、地理起源和多样性，我们旨在揭示她的生平、社交网络以及荷兰殖民扩张的影响（图1）。我们研究的核心假设：艺术作品作为历史和生态记录，在很大程度上尚未被充分发掘，可以提供关于过去生物多样性、生境变化和物种相互作用的见解。
图1 早期植物学探索和植物学的殖民遗产。
荷兰花卉画大师雷切尔·鲁伊施画作中的植物多样性。(a) Campsis radicans，(b) Lonicera sempervirens，(c) Verbesina alata，(d) Opuntia repens，(e) Datura metel，(f) Lantana camara，(g) Cochliasanthus caracalla，(h) Passiflora caerulea，(i) Convolvulus tricolor，(j) Nerium oleander，(k) Momordica charantia，(l) Gladiolus angustus，(m) Babiana ringens，(n) Polygala bracteolate，(o) Orbea variegata，(p) Euphorbia antiquorum，(q) Jasminum sambac，(r) Crinum zeylanicum，(s) Gloriosa superba，(t) Abelmoschus moschatus，(u) Melia azedarach。
为强调这一令人兴奋的跨学科研究领域，我们讨论了包括鲁伊施在内的多个研究和展览，并列举了其他艺术为生物多样性数据提供宝贵资源的实例。通过这种视角分析艺术作品，我们展示了研究人员如何重建历史生态系统、追踪生物多样性变化，并更深入地理解人类社会与其环境的相互作用。
鲁伊施：绘制植物世界
雷切尔·鲁伊施得益于她在阿姆斯特丹的园艺收藏者网络，不仅描绘了郁金香和玫瑰等荷兰市场常见花卉，还呈现了我们称之为“植物复活节彩蛋（botanical Easter eggs）”的稀有物种。这些罕见物种在西欧观众中鲜为人知，需要通过像阿姆斯特丹霍图斯花园（Amsterdam Hortus Botanicus）这样的公共和私人花园进行特殊养护，而她的父亲Frederik Ruysch就受雇于此。这些植物从国外运至欧洲的过程艰难，种植气候条件与其原产地非常不同。
艺术史学家过去主要关注鲁伊施的风格、艺术发展和技巧，却很少深入或准确地研究她所描绘物种的生物学或历史背景。然而，这些物种反映了荷兰殖民主义以及与鲁伊施生活和成功相关的社会网络。这一新兴的跨学科研究不仅将鲁伊施的作品引入更广泛的现代观众视野，还连接了植物学与艺术史，为她的画作及其所呈现的生物多样性提供了新的见解。我们对鲁伊施作品的科学探索与一场正在进行的国际展览同步，该展览于2024年11月在德国慕尼黑的老绘画陈列馆（Alte Pinakothek）开幕，并将于2025年巡展至美国俄亥俄州托莱多艺术博物馆（Toledo Museum of Art） 和波士顿美术馆。
鲁伊施画作中的植物清单
在阿姆斯特丹的家中，鲁伊施通过实物植物、绘图和雕版创作了详细的花卉画作。我们的团队成员（C.C.D. 和 J.K.）从鲁伊施的16幅画作中建立了全面的物种清单，并确定了这些物种的生物地理起源，从而揭示了17至18世纪西欧植物学探索和鲁伊施的社会背景。这些画作横跨她长达七十年的职业生涯，团队利用高分辨率图像记录并鉴定了个体物种。
鲁伊施的画作包括本地市场的常见切花、欧洲本地物种（例如，三色旋花Convolvulus tricolor、水飞蓟Silybum marianum），以及来自热带美洲的曼陀罗属植物（Datura spp.）和各种仙人掌，从非洲引入的豹皮花属多肉植物（Orbea spp.，夹竹桃科），以及来自亚洲的嘉兰属（Gloriosa spp.）。鲁伊施创新地在她的作品中融入了种类惊人的外来物种，这在她的同时代人中极为罕见。这些外来物种的分布范围包括荷兰的全球贸易站点，反映了植物学的殖民遗产。因此，鲁伊施的画作不仅记录了人为的跨洲物种传播，还见证了某些物种被引入欧洲栽培的时间。同样，其他研究者通过分析艺术作品中的郁金香描绘，确定了这些物种的代表性及其引入西欧的来源。
跨学科合作与领域知识的交流对本研究产生了深远影响，极大地提升了展览效果。例如，带有物种分布范围的地图将成为慕尼黑和波士顿展览的重要元素（图1）。这些研究成果还将鲁伊施置于她当代科学圈及其话语背景中，包括她可能与社会精英及影响深远的科学画家（如Maria Sibylla Merian和Jan Moninckx）的互动。例如，鲁伊施所画物种数量在其职业生涯早期至中期达到顶峰，那时她拥有广泛的社会联系。在职业生涯晚期的1730年代中期，她创作了另一幅高多样性的花束画作，可能是为了纪念其父亲的去世。
再现艺术与生物多样性：解读更大的图景
17世纪荷兰共和国的观众偏爱高度自然主义的审美风格，这使得鲁伊施创作时期的艺术成为特别适合研究的对象。然而，类似的方法也可以应用于其他时期和文化。在此，我们通过近期的例子展示，通过生物多样性科学的视角解读多样化的艺术作品如何带来意想不到的见解。千百年来，再现艺术帮助我们理解生物多样性以及人类活动对物种、群落和气候的影响。在再现艺术中，艺术家以观众能够辨认的方式呈现自然世界的细节，包括物种、集合体、群落、人群或具体地点。对这些作品的准确研究和解读需要跨学科合作，包括环境史、人类学和艺术社会学等人文学科。
艺术作品揭示早期人类迁徙及其对物种的影响
人类定居、环境变化与物种灭绝的时间线是生态学研究的重要主题。艺术作品可以帮助确定人类首次抵达某一地区的时间及其对其他生物的影响。这些数据还可以为“灭绝债务（extinction debts）”（物种存在及其逐渐走向灭绝）和“殖民债务（colonization credits）”（某物种暂时缺失但在适宜条件下必然定植）提供背景（图2）。
图2 艺术是重要而又被忽视的历史生态数据来源
例如，亚马逊地区的岩石避难所及其中的植物、动物遗骸、人工制品和矿物颜料证实，人类约在1.26万至1.18万年前出现在该地区。这些洞穴中的岩画还描绘了巨型树懒、嵌齿象、骆驼、马及具长鼻（trunk）的三趾有蹄类动物等大型巨型动物（图2A）。尽管存在争议，至少部分物种似乎因更新世气候变化与人类狩猎的复杂互动而局部灭绝。相关洞穴中描绘的欧洲野牛在其小于1.17万年前灭绝之前的图像，帮助佐证了从古代DNA中推测出的这些物种的存在。因此，这些岩画推断出的信息为非人类巨型动物的存在及其灭绝时间线提供了重要证据，并应用于更深入的生态事件研究。
与之类似，Silphium——一种被认为属于阿魏属（Ferula，伞形科）的巨型茴香——是一种希腊和罗马人广泛使用的药用和食用植物，被认为是因过度采集而导致灭绝的首批植物之一（图2B）。在现代利比亚的昔兰尼加，Silphium的重要性被铭刻在硬币上，留下的图像为确定其现存近缘种提供了线索。类似描绘的良好历史记录结合精细的生态统计方法，可能使科学家能够确定希尔菲乌姆及其他重要或标志性物种的可能灭绝时间和地点。
最后，日本的“鱼拓”（通过墨汁拓印鱼形）自江户时代末期（1603–1868）以来记录了渔民捕获的精美鱼类细节（图2C）。最早的鱼拓（约1839年）被用于记录难忘的渔获。近年来，鱼拓数据被汇编并用于分析不同鱼类的捕捞地点和时间。这些数据揭示了特定鱼种的身份、分布范围和衰退趋势，以及全球渔业动态的总体模式。
古代艺术描绘人类与植物的早期互动及农业的起源
岩画为理解早期人类与农业的关系提供了无价的生物多样性数据，而农业是对生物多样性变化影响最大的人工因素之一。对澳大利亚金伯利地区岩画的解读表明，该地区的采集者至少在5万年前已表现出原始农业的特点，比全球范围内更普遍的农业实践在全新世末期出现早了近4万年。相比之下，澳大利亚并未早期采用更为正式的定居农业。这一重要视角迫使我们重新思考一种传统观念，即在过去约1.17万年里，自上一次重大冰期以来，采集生活方式必然会导致人类定居及相关农业的出现。对岩画及伴生植物遗骸的分析和解读，还帮助我们更好地理解北美地区特定植物种类的使用方式、地点及其在精神和药用实践中的作用。
风景画反映生态系统的变化
历史风景画可能捕捉了自然和人为变化的瞬间。生物多样性科学家与艺术史学家合作，开发了一种使用风景画作为生态数据来源的稳健框架，用于记录和理解生态系统的变化。19世纪美国和欧洲创作的大量户外写生风景画忠实地再现了自然形态，其作者包括Jervis McEntee、Josephine Walters、Worthington Whittredge、Susie Barstow和Asher Durand。相比之下，知名风景画家如Thomas Cole和Albert Bierstadt往往会润饰、修改或浪漫化他们观察到的自然。由于某些艺术家更倾向于忠实于自然的描绘，艺术史学家的意见对于生物多样性科学家理解哪些画作适合用于研究人为景观变化至关重要。
推进科学与艺术的跨学科研究
我们在环境危机、战争、经济不平等及社会和种族不公等多方面面临巨大的全球挑战。这些问题直接、间接或以未被充分认识的方式与生物多样性交叉。为了应对前所未有的复杂未来，探索这些交叉点的创新方法至关重要。科学和艺术以有形和无形的方式触动并连接着我们，它们能够激励我们推动积极变革。科学与艺术各自拥有跨越千年的独特传统和智识多样性，但彼此之间往往未能充分理解。我们所描述的跨学科方法，不仅赋予知名或被遗忘艺术品与艺术家新的意义和共鸣，还能提高公众对生物多样性及生物多样性科学家的认知与重视。
参考文献：略。
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