植物学路径
嵌合植物:为什么植物学家在同一页上看到不同的物种
伏尼契的植物像积木一样拼装起来,叶子取自一个物种,根取自另一个物种。我们在一次盲实验中测量了这一点,并把结果与一部真正的草药图谱以及一部与手稿同时代的程式化图谱作了比较。

关于伏尼契植物的争论已经持续了一百年,而且总是同一个套路:一位专家看着某一页,说出一个物种。 另一位专家看着同一页,说出另一个物种。两个人都很确信,两个人都很内行。有人看到的是欧洲的天仙子, 有人看到的是墨西哥的向日葵。
我们决定不参加这场争论,而是解释它。假说很简单:问题不在专家身上,而在图画的构造方式上。
我们测量了什么
如果画师是照着实物画的,植物的各项特征就彼此相连:从叶的类型可以有一定把握地推出根的类型, 从花可以推出茎的结构。自然界不会随意地把它们组合在一起。
反过来,如果一幅图是用现成的部件拼装的,这种联系就会减弱:任何一片叶子都可能接在任何一条根上。
特征之间的联系用互信息来度量。这不是“像”或者“不像”的判断,而是一个数字。
实验是怎么安排的
方案在任何编码开始之前就已写定,以排除拟合。编码者不知道正在检验哪个假说,完全盲做:他拿到的是 一副64张卡片,上面是来自三个来源、混洗在一起的植物图,他在每张卡片上标出叶的类型、根的类型和 花的类型。
三个来源:
- 伏尼契手稿:研究对象;
- Dioscorides:古典草药图谱,其图画可以追溯到写生;
- Manfredi的草药图谱:伏尼契时代的一部程式化草药图谱。这是关键的对照:它显示在同一时期约定俗成、粗糙、图式化的画法中,特征之间的联系是什么样子。
结果
| 来源 | 特征之间的互信息 |
|---|---|
| 伏尼契手稿 | 0.206 |
| Manfredi的草药图谱(同时代的程式化图谱) | 0.478 |
| Dioscorides | 0.716 |
Dioscorides与伏尼契之间的差异是显著的,p = 0.0068。Manfredi与伏尼契之间的差异是显著的, p = 0.0254。
第二个数字比第一个更要紧。它堵住了主要的反驳,即伏尼契的联系低只是因为它的画约定俗成。Manfredi 同样约定俗成,而他的特征之间的联系仍然强出一倍以上。伏尼契中的低联系不是画得粗糙造成的假象, 而是组合拼装的迹象。
由此得出什么
第一,持续了一百年的物种之争得到了解释。在组合拼装的前提下,每位专家都会用自己认得的部件把整体 补全,看到自己最熟悉的植物区系。这场争论无解,而且不是争论者的过错。同样的道理适用于 阿兹特克版本及其37种墨西哥植物:那里的物种鉴定依靠的是同一条 不可靠的通道。
第二,通向释读的植物学路径被关闭了。如果一种植物的物种无法可靠地确定,那么它的名称也就不能用作 通向文本的提示:见Bax的路径。
第三,也是最有意思的一点,图画的结构原来与文本的结构一样。四分之三的伏尼契词是按照“前缀加 词根加后缀”的方案,由少量元素拼成的。植物也是这样拼成的:由少量的叶、根和花拼成。同一个组合 原理,出现在两种不同的材料上。
我们不知道什么
在这里我们必须停下来,指出悬而未决的问题。
特征之间的低联系,可以由两种不同的东西同样好地解释:
1. 针对辨识的防护。 图画被有意画成不能给加密文本提供提示的样子。 2. 对杂交的建模。 画师描绘的不是现存的植物,而是各种组合,例如关于栽培品种从何而来的设想。
它们是可以区分的:育种会预测出由“亲本”特征反复组合而成的成簇结构,而针对辨识的防护预测的是 均匀的独立性。我们有做这种检验的数据,但数量不多:64张卡片中只有20页出自伏尼契,检验的效力很低。
我们坦率地说明整项工作的保留条件:只有一名编码者,显著性仅仅勉强通过针对两次比较的严格校正, 而编码噪声大约有一半。这是“获得支持”级别的结果,不是“已证明”。
我们为什么看重它
在我们近来这一波检验中,这是唯一一个正面结果。其余全是诚实的零:版本被否定,路径被关闭, 我们自己的结论被撤回。当答案不是被硬凑出来的时候,研究看起来就是这个比例。
伏尼契手稿的破译并不存在,我们也不宣称有破译:巧合不等于释读。
常见问题
“嵌合植物”是什么意思?
由不同物种的特征拼成的植物:叶取自一种,根取自另一种,花取自第三种。在图上看起来是个连贯的整体,但自然界并不存在这样的物种。
这件事怎么测量,而不是只靠断言?
通过特征之间的互信息。如果图是写生画出来的,那么叶的类型可以让你预测根的类型,特征之间是相连的。如果图是组合拼装出来的,这种联系就很弱。我们让人盲编码这些特征,然后计算了联系的强度。
为什么Manfredi的草药图谱要参加比较?
它是针对程式化的对照。有人可以反驳说,伏尼契中联系弱只是因为画得粗糙、约定俗成。Manfredi是同一时期的程式化草药图谱,而其中特征之间的联系明显比伏尼契更强。可见问题不在风格上。
画师为什么要用别的植物的部件来拼植物?
有两种解释,我们还没有把它们区分开。第一:这是针对辨识的防护,使图画不能成为通向文本的提示。第二:这是对杂交的描绘,也就是一种建模的尝试。我们设计了能够区分两者的检验,但可用的数据太少。