《蘭科植物的受精》是緊接著《物種起源》之后出版的名著。出版的時間是1862年5月15日，兩書相距不足兩年半。
蘭科是最為龐大和進化的植物群之一，花中精巧的構(gòu)造或裝置，在適應(yīng)蟲媒傳粉方面幾乎是盡善盡美的，是研究植物與昆蟲的協(xié)同進化的絕好“財富”，也是植物“鐘情”于異花受精的有力“證人”。這或許正是達爾文對蘭科植物“發(fā)狂”“感興趣”和“極大喜悅”的真正原因。他在1861年9月24日給著名植物學家胡克的信中說： “這些蘭科植物的財富幾乎使我發(fā)狂了�！苯又�，在10月13日的信中又說： “在我的一生中，沒有什么能比蘭科植物更讓我感興趣的了�！鄙踔恋搅送砟�，在1880年2月16日給另一位著名植物學家本瑟姆（G.Bentham）的信中，還對此念念不忘地說： “蘭科植物是一些奇妙的東西，我發(fā)現(xiàn)了它們受精方法的一些小問題。當我想到這點時，我有時會感到極大喜悅�！�
關(guān)于此書的寫作，達爾文在日記中說： “1862年5月15日，我的一本小書《蘭科植物的受精》出版了，它用了我十個月的勞動，其中大部分事實，還是在前幾年慢慢積累起來的。1839年夏季，并且我相信也就是1838年夏季，我就開始注意到在昆蟲媒介下的自花受精，因為在物種起源的推論中，我曾得出一個結(jié)論，即雜交在保持物種類型的穩(wěn)定上起著重要的作用。……1862年以前好幾年，我專門注意不列顛蘭科植物的受精作用；在我看來，最好的計劃是，與其使用我慢慢搜集起來的有關(guān)其他植物的大量材料，莫如準備一篇蘭科植物的完整論著�！憋@然，他很早就開始注意植物的異花受精的現(xiàn)象，只是注意力主要集中在蝶形花科和其他適應(yīng)于異花受精的植物，如紫堇屬（Fumaria）、荷花牡丹屬（Dielytra=Dientra）、半邊蓮屬（Lobelia）、亞麻屬（Linum）和千屈菜屬（Lythrum）等。而真正集中力量觀察和研究蘭科大致始于此書出版前3～4年，因為他與植物界名流熱烈討論蘭科植物的構(gòu)造和傳粉機制是始于1860年6月以后。
人們通常認為，蘭科植物的花是碩大而艷麗的，其實不然。達爾文在其唐恩（Downe）寓所附近所看到的英國土生土長的蘭花，如紅門蘭屬（Orchis）、手參屬（Gymnadenia）、鳥巢蘭屬（Neottia）等的花朵，直徑不過1～2cm；至于角盤蘭屬（Herminium）、斑葉蘭屬（Goodyera）、綬草屬（Spiranthes）的一些種類，直徑只有2～3mm。而花中的細微結(jié)構(gòu)，如蕊喙、黏盤、花粉團、花粉團柄等，則更是小如毫發(fā)，觀察起來難度甚大。達爾文不僅把這些結(jié)構(gòu)弄得一清二楚，而且對于適應(yīng)昆蟲傳粉的機制，諸如蕊喙黏性物質(zhì)變干的時間、花粉團柄運動的方式以及它們對昆蟲行為如何適應(yīng)等，也都了如指掌。他甚至能夠根據(jù)花朵的構(gòu)造推測出傳粉媒介的類別。例如，他在馬達加斯加島上看到一種叫長距武夷蘭（Angraecum sesquipedale）的蘭花，唇瓣基部有長達29.3cm的圓筒狀細距，距的末端盛滿花蜜，因而推測該島必有一種長吻蛾為之傳粉。此見解曾經(jīng)受到人們嘲笑。然而，令人折服的事發(fā)生了： 在《蘭科植物的受精》面世41年后，一種吻長1英尺以上的長吻蛾在馬達加斯加島上被發(fā)現(xiàn)了，它正好是長距武夷蘭的傳粉伙伴。
達爾文堅信，蘭花中種種適應(yīng)于異花受精的精巧結(jié)構(gòu)，乃是自然界的杰作。他是用這樣的一句話來結(jié)束此書的： “自然界斷然告訴我們： 它厭惡永恒的自花受精�！睂Υ�，格雷在1874年6月4日的《自然雜志》中指出： “自然厭惡真空”這一格言代表著中古時代的科學特點，而“自然厭惡近親受精”這一格言及這一原則的證明，屬于我們這個時代，也屬于達爾文先生。他創(chuàng)造了這點，也創(chuàng)始了“自然選擇”的原理。
事實上，達爾文對蘭科植物的研究，明顯有助于深化他對自然選擇這一理論的認識，從而使《物種起源》這部巨著的內(nèi)容更加充實。他在《蘭科植物的受精》出版前不久的1861年9月24日給出版者默里（J.Marray）的信中說： “這本書或者可以說明，人們怎樣可以在物種有變異的信念下去研究博物學�！庇终f： “我認為這本小書會對《物種起源》產(chǎn)生良好的影響，因為它將說明在細節(jié)上我也做了一些艱苦的工作�！边�說： “我能夠闡明看起來沒有意義的皺紋和角狀物的意義；現(xiàn)在誰敢說這種或那種構(gòu)造是沒有用處的�！崩^而在1861年5月14日，亦即此書出版的前一天給胡克的信中說： “我發(fā)現(xiàn)研究蘭花非常有收獲，因為它使我看到了，為了借助昆蟲受精，蘭花的各個部分幾乎都與蟲媒受精相互適應(yīng)；顯然，這是自然選擇的結(jié)果�！�…甚至最微小的結(jié)構(gòu)也是如此。”他在《蘭科植物的受精》的導言中說得更明確： “在我的《物種起源》一書中，只提出了一般的理由，相信高等植物要求和另一個體的偶然雜交，幾乎是一個普遍的自然規(guī)律；同樣，沒有一種具兩性花的植物是世世代代自花受精的。就因為我提出了這個觀點，而沒有舉出充分的事實加以說明，而遭到責難�！闭\然，《蘭科植物的受精》的出版，乃是對這些責難的有力回擊。
達爾文的健康情況一直不佳。在40歲上下就開始“手發(fā)抖”“頭時常感到眩暈”“三天之中我總有一天不能做任何事”。他在日記中還寫道： “我的健康壞到如此程度，以致在我親愛的父親于1848年11月13日去世的時候，我竟不能參加他的葬禮�！焙髞�，雖然健康略有改善，但總體上是體弱多病的。而1858年前后，正是他開始觀察和研究蘭科植物，而又忙于正式寫作《物種起源》之時�！段锓N起源》是在1859年出版的，而1860年和1861年又再版兩次，接著在1862年又出版了《蘭科植物的受精》。在此大忙期間，達爾文還經(jīng)常與友人通信，討論許多學術(shù)問題。據(jù)《達爾文生平》（Life of Charles Darwin）F.達爾文著，葉篤莊、葉曉譯，科學出版社，1983年出版。書中的統(tǒng)計，在1858—1859年的兩年中，達爾文寫給胡克、格雷、萊伊爾、華萊士、赫胥黎等人記錄在案的信件就達28封之多。在此期間，其工作量之大，工作之艱苦，令人難以置信。從這里也可以窺見這位偉大科學家堅韌不拔的奮斗和敬業(yè)的精神。
《蘭科植物的受精》出版后，曾受到植物學界的高度贊揚。正如他在1862年6月給出版者默里的信中所說： “植物學家們把我那本關(guān)于蘭科植物的書捧到天上去了�！碑斎�，其中最重要的乃是胡克、本瑟姆、格雷等名家的贊譽。更值得一提的是萊伊爾的評論。據(jù)《達爾文生平》一書中所載，達爾文在致格雷的一封信中說，最重視這本書的人是萊伊爾。后者在晚年高度贊揚了《蘭科植物的受精》。他認為，“除了《物種起源》以外，這是達爾文一切著作中最有價值的一本�！比R伊爾是一位名聲顯赫的地質(zhì)學家，他的名著《地質(zhì)學原理》（Principles of Geotogy）的副題為“試以現(xiàn)在還在進行著的原因說明過去地表的變化”。此書對達爾文的影響至巨。據(jù)《達爾文生平》記載，赫胥黎曾經(jīng)指出： “要說達爾文的最偉大著作，乃是把這一指導思想（指進化論——譯注）以及《地質(zhì)學原理》的論述方法堅定不移地應(yīng)用于生物學所產(chǎn)生的效果，幾乎一點也不過分。”
《蘭科植物的受精》已經(jīng)出版一個半世紀了。在20世紀50年代我當研究生時才開始翻讀原著的若干章節(jié)，曾為達爾文的洞察力和蘭花的精巧結(jié)構(gòu)驚嘆，后來翻譯時更感到欽佩、著迷。時至今日，我從事蘭科植物研究已近六十個春秋了，當我再次勘校譯稿時，依然給我以新的啟示。眼下，生物學的發(fā)展已進入分子時代，然而全球的學術(shù)界每年都仍然發(fā)表許多研究達爾文學說和著述的文章，鼓勵人們繼續(xù)從這座知識寶庫中汲取智慧的力量。庚鎮(zhèn)城在《達爾文新考》（2009）中說： “在我們應(yīng)該充分研究達爾文著作的時代，歷史卻沒有讓我們很好地進行，給我們民族造成一項缺憾。為了加快我國生物科學前進的步伐，我國生物科學工作者很有必要補上研究達爾文學說的這一課�！睉�(yīng)當說，除了進一步學習《物種起源》之外，《蘭科植物的受精》也是此課中的重要內(nèi)容。