1．1．2　國內(nèi)、外研究現(xiàn)狀

與生物地質(zhì)學(xué)關(guān)系最密切的國際計(jì)劃是全球變化研究，它包括下列國際計(jì)劃:①國際地圈、生物圈計(jì)劃(IGBP，1984)，研究地球系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物過程，重點(diǎn)是生物地球化學(xué)過程;②世界氣候研究計(jì)劃(WCRP，1970)，研究物理氣候過程;③國際全球變化人文因素研究計(jì)劃(IHDP，1995)，研究人類與地球環(huán)境變化的相互關(guān)系;④國際生物多樣性計(jì)劃(DIVERSITAS，1992)，研究生物多樣性。

在全球變化研究中，IGBP，IHDP，DIVERSITAS均與生物地質(zhì)學(xué)有關(guān)。從全球變化研究中得出的一個(gè)重要認(rèn)識是:在地球系統(tǒng)中，生物圈是一個(gè)活躍的組成部分，人類活動(dòng)對地球的影響尤其強(qiáng)烈。因此，需要地學(xué)與生態(tài)學(xué)的結(jié)合研究，即生態(tài)地學(xué)，還需要人與自然的協(xié)調(diào)，即可持續(xù)發(fā)展科學(xué)。中國學(xué)者劉東生、葉篤正、胡敦欣、安芷生、符淙斌等倡導(dǎo)并參與了IGBP和WCRP，后4人參加了其科學(xué)委員會(huì)。我國亦參加了全球變化的上述4個(gè)計(jì)劃及其他工作，如ESSE(瀕危物種科學(xué)委員會(huì))、WCMC(世界物種保存監(jiān)察中心)等。

全球變化以數(shù)十年至數(shù)百年尺度為重點(diǎn)，旁及數(shù)千年至數(shù)百萬年，或數(shù)天至數(shù)年。對于生物地質(zhì)學(xué)的地史部分，則國際地質(zhì)對比計(jì)劃(IGCP)有所涉及。有關(guān)的項(xiàng)目有第157項(xiàng)、第357項(xiàng)(有機(jī)體演化與礦產(chǎn))，第199項(xiàng)(地史中的稀有事件，集中在天體撞擊對生物滅絕影響方面)，第216項(xiàng)(地史中的全球生物事件)，第335項(xiàng)(滅絕后的復(fù)蘇)等。我們自1983年開始，先后主持或參與主持了第203項(xiàng)、第272項(xiàng)、第359項(xiàng)三個(gè)IGCP項(xiàng)目，專攻特提斯、環(huán)太平洋與岡瓦納邊緣晚古生代—早中生代事件，多方面涉及該時(shí)期生物圈與全球變化的關(guān)系。

1993年，美國國家科學(xué)理事會(huì)(NRC)提出的固體地球科學(xué)今后任務(wù)中，將“全球古環(huán)境和生物演化”及“全球地球化學(xué)和生物地球化學(xué)循環(huán)”分別列為第一和第二重點(diǎn)，在第一重點(diǎn)中，又將“最近2．5Ma”和“最近150Ma 及150Ma以前”分別列為最優(yōu)先和優(yōu)先項(xiàng)目。1997年，美國地質(zhì)年會(huì)(GSA)(鹽湖城)，強(qiáng)調(diào)了地球系統(tǒng)科學(xué)與地質(zhì)生態(tài)學(xué)，并召開了“地質(zhì)生態(tài)學(xué)的概念”研討會(huì)。2001年，NRC又提出“地球科學(xué)基礎(chǔ)研究的機(jī)遇”報(bào)告。報(bào)告把“關(guān)鍵帶:地球近地表環(huán)境”、“地質(zhì)生物學(xué)”分別列為六大機(jī)遇的第1項(xiàng)、第2項(xiàng)，進(jìn)行了重點(diǎn)論述，要求從個(gè)人驅(qū)動(dòng)的研究、開創(chuàng)性計(jì)劃、多學(xué)科研究三方面給予支持。其中，關(guān)鍵帶相當(dāng)于地球系統(tǒng)科學(xué)的自然科學(xué)部分，其許多研究內(nèi)容與生物地質(zhì)學(xué)相重，如“生物、水與礦物的相互作用”、“地球碳循環(huán)”、“地球歷史”等。

英國自然環(huán)境研究委員會(huì)(NERC，英國政府主管地球科學(xué)的機(jī)構(gòu))發(fā)布的1994—2000年地球科學(xué)戰(zhàn)略中強(qiáng)調(diào):地球系統(tǒng)的基本問題，是認(rèn)識地球內(nèi)部作用與水圈、大氣圈、生物圈過程的耦合和反饋關(guān)系，并將“氣候與環(huán)境變化動(dòng)力學(xué)”和“生物圈的演變”列為六大核心科學(xué)主題的第5項(xiàng)、第6項(xiàng)。

德國教育與研究部和科學(xué)基金會(huì)共同實(shí)施了15年(2000—2015年)超大型研究計(jì)劃——地球工程學(xué):從過程認(rèn)識到地球管理。在其13個(gè)重大項(xiàng)目中，有2個(gè)與生物地質(zhì)學(xué)密切相關(guān)，即第6項(xiàng)，耦合的地球-生命系統(tǒng):生物圈動(dòng)力學(xué)與全球環(huán)境控制;及第8項(xiàng)，物質(zhì)循環(huán):地圈與生物圈之間的鏈環(huán)。

俄羅斯1990年以來提出了“生態(tài)地質(zhì)填圖計(jì)劃”，先后召開了“地質(zhì)生態(tài)——問題和解決方法”和“地質(zhì)生態(tài)制圖”等全俄會(huì)議。1997年召開了“生態(tài)地質(zhì)學(xué)”國際會(huì)議(圣彼德堡大學(xué));其他國家亦有一些與地質(zhì)生物學(xué)相關(guān)聯(lián)的研究計(jì)劃。

在國內(nèi)，1983年錢學(xué)森倡議建立地球表層學(xué)，黃秉維闡述了地球表層學(xué)的概念，把四大圈層作為整體、復(fù)雜的開放巨系統(tǒng)來研究，實(shí)際上與國際上的地球系統(tǒng)科學(xué)的概念是一致的。與之相關(guān)，我國于1983年、1986年、1989年先后召開了三次天、地、生相互關(guān)系學(xué)術(shù)討論會(huì)。在參與全球變化研究中，我國科學(xué)家提出了生態(tài)過渡帶及其敏感性的概念，對季風(fēng)驅(qū)動(dòng)的生態(tài)系統(tǒng)、黃土古土壤、湖泊巖芯、冰芯、石筍等做出了國際前沿的成果。2002年，中國科學(xué)院發(fā)布的“地球科學(xué):世紀(jì)之交的回顧與展望”(孫樞等，2002)中，將生命與地球的協(xié)同演化列為21世紀(jì)初的十大戰(zhàn)略重點(diǎn)之一，其他重點(diǎn)中亦有與之密切相關(guān)的。在地史上，我國不但保存了寒武紀(jì)至白堊紀(jì)完整的地質(zhì)和化石記錄，而且發(fā)現(xiàn)了澄江動(dòng)物群和熱河動(dòng)物群等罕見的化石寶庫，以及豐富的古人類化石和人類其他遺存，我國的生物地層學(xué)和古生物學(xué)的研究處于國際先進(jìn)行列。

從以上敘述可見，在生物地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的某些學(xué)科中，我國與世界的差距并不很大。因此，通過多學(xué)科交叉與綜合(包括地質(zhì)學(xué)、古生物學(xué)、分子生物學(xué)等)，中國可以對生物地質(zhì)學(xué)做出特有的貢獻(xiàn)，我們應(yīng)當(dāng)盡快組織力量進(jìn)行研究，使我國在這一重要交叉學(xué)科中達(dá)到國際前沿地位。