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新闻中心 国内外科技进展 日期 :2011-06-27目录
“十一五”地质科技与地质找矿学术交流会系列报道之一——“十一五”期间地层古生物学学科进展

【“十一五”地质科技与地质找矿学术交流会系列报道之一】
“十一五”期间地层古生物学学科进展
地层古生物专业委员会
  【编者按】“十一五”是我国地质行业各部门认真贯彻落实《国务院关于加强地质工作决定》的五年,也是地质行业大发展的五年。
  “十一五”期间正是我国历时12年“地质大调查”收官验收之年,12年来共完成1:25万、1:5万区调1040幅,1:100万海洋地质图2幅;完成160万km2多目标区域地球化学调查填图;1640个山地丘陵县市的地灾调查与区划填图,全国地下水资源第二轮评价等基础调查工作。特别是青藏高原1:25万区调工作的完成,宣告了我国陆域中比例尺区域的全面覆盖,使我国区域地质调查工作程度得到显著提高。
  “十一五”期间,我国地质找矿取得重大突破。全国新发现固体矿产地近2500个,其中大型以上规模约450个,新增石油地质储量56亿吨、天然气3万亿方、新增煤炭资源储量3380亿吨、铁矿71亿吨。在资源开发强度不断加大的情况下,煤、铁、铜、铝、铅锌和金等大多数大宗重要矿产保有资源储量仍实现了较快增长,其中煤增长了26%,铜增长了19%,铝土矿21%,铁9%,铅23%,金33%。
  “十一五”期间,我国地质科学研究也是硕果累累。地质行业获得国家三大奖共90项,其中:特等奖2项,一等奖3项,二等奖77项,发明奖8项;省部级奖约500项;在国内外发表论文约10万余篇,其中,在国外刊物发表约1万篇左右。在《Nature》和《Science》发表论文24篇,占中国本土科学家发表论文12.83%。有18人被增选为两院院士。上述成果有力的推动了地质学科的进展。学会网站将陆续摘登本次会议之精华,供广大会员和地质工作者参阅。(学会秘书处,2011.6.27)
  一、地层学及古生物学在地质学研究中的地位和作用
  (一)古生物学在地质学研究中的地位和作用
  古生物学是研究地质时代中的生物及其发展的科学。古生物学全面地研究了古代生物的形态、分类、生活方式、生存条件和地史分布等,古生物学还阐明了生物进化发展的基本途径和规律。
  传统古生物学偏重于对古生物化石的分类描述。在描述古生物学资料积累的基础上,近代研究逐渐向生物学方向转变,称为近代古生物学或理论古生物学(Paleobiology)就目前发展水平,已形成的分科大致如下:①进化理论:如综合理论,即现代达尔文主义;间断平衡论。②系统学与分类学:包括综合分类学派,分支系统学派,数量分类学派等。③形态学:特别是功能形态学和建造形态学。④古生态学及古遗迹学。⑤古病理学。古生物学与地质学、化学、物理学、数学、遗传学等结合,又形成下列学科:①生物地层学和生态地层学;②古生物地理学;③数理古生物学;④古生物化学;⑤分子古生物学;⑥生物矿物学;⑦化石岩石学;⑧古仿生学。其中古生物化学、分子古生物学及生物矿物学也被视为现代古生物学的一部分。
  古生物学担负着为地质学和生物学服务的双重任务。在服务于地质学方面,通过对化石的考察,配合对含化石岩层的了解以及其他一些有关地质问题的研究,就能解释古代生物中的各类问题。古生物学研究中最著名的就是验证大陆漂移学说。在20世纪初,魏格纳(A.Wegener)收集了多方面的证据,提出大陆漂移学说,指出北美与欧亚大陆曾拼接成为劳亚古陆(Laurasia),隔古地中海(Tethys),与南方的南极洲、澳大利亚、印度、非洲及南美拼合而成的冈瓦纳大陆(Gondwanaland)相望,劳亚古陆和冈瓦纳大陆主要在中生代时解体,各大陆向它们现在的位置移动。大陆漂移的观点得到古生物学很多佐证。淡水爬行动物中龙(Mesosaurus),见于南美和非洲早二叠世地层中,此类动物不可能游入大洋。冈瓦纳大陆在石炭纪至二叠纪是有广泛的冰川沉积,植物群比较贫乏,但其特征植物Glossopteris(舌羊齿)具有叶质粗、角质层厚等特点,却广布于大陆的各个陆块上。非海相化石Lystrosaurus(水龙兽)不仅发现于非洲和印度,1969年又在南极洲发现,证明冈瓦纳大陆确实存在。因此,古生物学,特别是古生物地理学研究为板块和地体学说的建立提供了很重要的证据。
  另外,由于生物与环境是一个统一的整体,在不同的自然地理环境中生活着不同的生物类群,在不同的沉积岩中可找到不同类型的化石。通过对岩层中所含化石的研究,可推断这些沉积岩层形成时的古地理和古气候,而且有些重要沉积矿产,如煤、石油等的形成与生物有着密切相关,通过相应得研究可推断这些矿产的成因。
  在服务于生物学方面,可为生命起源学说和进化论提供事实依据。在生命起源方面,化石资料显示:最早的大化石(伊迪卡拉动物群)距今8亿年,有性分裂生物形成距今15亿年 真核细胞形成距今23亿年。在古生物学为进化论提供证据方面,研究显示:总的古生物发展史显示生物由低到高,由简单到复杂的总趋势,植物中由菌-藻-蕨类-裸子植物;动物中从原生动物-无脊椎动物-脊椎动物,脊椎动物中从鱼-两栖类-爬行类-鸟和哺乳类,其形成和繁盛的时代都是按上述顺序相继出现的(中国古生物学会,2010)。
  (二)地层学在地质学研究中的地位和作用
  资源和环境是人类生存的基本条件,也是社会经济发展的先决条件。地质工作是资源环境研究和工业发展的基础,而地层研究是地质工作的重要基础之一,它可为地质体时代的确定、对比关系的建立以及区域地质调查和矿产资源的勘探与开发工作的开展提供直接而有效的证据。因此,地层学研究对促进国民经济的发展有重要意义。我国有良好的地层学研究基础,随着地质调查和专题研究工作的不断深入,我国的地层研究取得了许多重要进展,例如:一系列地质填图工作的顺利进行、国际地层界线层型的取得和中国建阶研究的逐步开展等,特别是我国近20年来一些重要区域地质概念的形成(如:冈瓦纳、特提斯等)首先得益于地层古生物研究提供的基础。但是由于我国国土广大,各地地层研究程度不均衡、地层划分与对比的精度不够统一和新的地层学研究方法应用的不足,我国目前所建立的地层单位按国际通用的原则标准进行衡量,许多未达国际标准和精度、地层单位定义不够清楚、缺少大区域的可比性,严重影响了地质科学研究、教学和地质调查及矿产资源的勘探与开发工作的开展,一些重大地质问题长期争论不休的主要原因之一也是缺少可靠而充实的地层古生物证据和地层层序不清。
为适应当前我国地质调查、科学研究、教学及国民经济建设和社会发展的需要,急需针对当前我国地层学研究中存在主要问题和未来发展趋势,继续开展各断代地层立典研究、加强与地质调查紧密相关的疑难地层问题研究、加强地层学新技术新方法的应用与研究,以促进有中国和亚洲区域特色的地层学研究全面发展并与国际地层学研究紧密融合,促进重要地质问题的尽快解决,为我国地质调查及科研与教学工作的开展奠定坚实的基础,为重大地质问题的解决和资源的勘探与开发提供更充实、更精确和更具创新性成果。
  二、近期地层学及古生物学研究的进展
  我国古生物学做了大量研究,取得了巨大成就,积累了丰富的资料。这些成果中包括若干重大的发现,为解决生物进化等理论问题打下了坚实的基础。就重要生物群的发现而言,依时代先后,有桑树鞍生物群(1.8~1.4Ga)、下花园生物群(1.4~1.2Ga)、赵家山生物群(1.05~0.9Ga)、龙凤山生物群(0.9~0.85Ga)、淮南生物群(0.85~0.7Ga)、高家山生物群(0.65~0.6Ga)、庙河生物群及瓮安生物群(560Ma)、澄江动物群(530Ma)、凯里动物群(520Ma)、关岭生物群(230Ma)、热河生物群(140Ma左右)。特别是近20年来,我国古生物学家在地球早期生命起源与演化、澄江动物群和“寒武纪大爆发”、最古老的脊索动物、鸟类的起源、被子植物的起源、二叠-三叠纪之交的生物大灭绝、全球年代地层系统和界线层型等研究领域内做出了一系列具有重大国际影响的原创性成果,在国际古生物界引起强烈反响,例如:
  生命起源与早期演化是当今科学界最为关注的前沿领域之一,广泛涉及地球科学及生命科学的许多重大疑难问题。“澄江动物群”是世界上已知最古老、最具多样性的动物群,它蕴含着揭开生命早期演化与“寒武纪大爆发”奥秘的大量信息和重大线索。这次大爆发是生物演化进程中规模最宏大、分类等级最高、影响最深远的适应辐射事件,不仅无脊椎动物门级代表几乎都已诞生,更为惊喜的还出现了高等脊索动物(Chen Junyuan et al., 1995, 1999; Shu Degan et al., 1996, 1999, 2001)。
  在地史时期生物起源、辐射、灭绝与复苏的研究方面,由戎嘉余院士主持的国家973项目在古生物学和同位素地球化学等资料综合分析研究基础上,提出了古生代和中生代之交(距今2.5亿年)的生物大灭绝是爆发性的,动摇了过去分期灭绝的观点。这一研究成果在2000年7月发表于《科学》杂志。他们提出超级大灭绝发生的原因可能受大规模火山喷发、地外物体撞击等突发因素驱动,这对解释地球生命超级大灭绝和对人类全面地认识地球生命演化历史具有重要意义。(戎嘉余、方宗杰等,2004)
  近几年在贵州关岭地区发现保存非常完好的三叠纪古生物化石。关岭生物群堪称世界上独一无二的晚三叠世化石库,其化石保存之完美、类型之多样、数量之多,是世界少有的。对这个珍稀生物群的综合研究不仅为创新海生爬行动物、海百合和软骨鱼等化石的分类、演化、古生态和古生物地理分区的理论提供了丰富的素材,而且对于解决与此有关的重大问题、建立中国甚至全球拉丁阶和卡尼阶界线层型剖面、发展生物超常规保存及埋藏环境理论都具有重要意义(汪啸风,2004).
  我国的辽西地区是研究热河生物群的经典地区,保存了一座世界罕见的中生代化石宝库。这里不仅化石数量丰富,而且保存十分完整,特别是以保存了许多生物的软体组织特征而闻名于世。如,在恐龙、鸟类、翼龙和哺乳动物的化石中发现了羽毛、毛状物和毛发,许多生物化石都有软组织结构如皮肤印痕、软骨结构、角质喙等。大量化石还保存了胃的残余物,包括动物的骨骼、鳞片、植物的种子等等。这些化石的发现改写了鸟类的进化史,填补了鸟类演化的空白,动摇了始祖鸟作为鸟类的始祖的地位,中国的鸟化石材料是认识早期鸟类的基础,是鸟类起源和早期进化历史研究的灯塔。特别是具有“原始羽毛”的绒羽状结构标本中华龙鸟的发现,引发了“鸟龙,龙鸟”的起源争论,为鸟类起源于小型兽脚类恐龙的学说提供了直接证据。另外,在兽类和被子植物的起源与早期演化、访花昆虫与被子植物协同演化等方面也取得了一系列重要成果,对于解决中国陆相侏罗―白垩系的界线,探讨东亚中、新生代古气候和古环境变迁,以及现代气候、环境演化趋势的研究,都具有重要的科学意义 (Chen Peiji et al., 1998; Hou Lianhai et al., 1999; Ji Qiang et al., 1998, 1999. 2001, 2002,2004; Xu Xin et al., 1999, 2000, 2002, 2003; Zhou Zhonghe et al., 2002, 2003; 北京大学数字地球博物馆,2006)。另外,最近我国学者还在我国甘肃发现了目前世界上发现的最古老的今鸟类化石“甘肃鸟”(尤海鲁等,2006)。
  通过近期开展的青藏高原地区1/25万地质调查工作,一批重要的古生物化石被发现,青藏高原的地层系统得到了进一步修订和完善。如在昆仑山发现了南部大陆板块的冈瓦纳型单通道蜓科动物群化石;在羌塘新发现南部大陆板块冈瓦纳和北部大陆板块华夏混生植物群化石等。
  在地层学研究方面,2000年5月,在北京举行了第三届全国地层会议,对第二届地层会议以来20年间的研究成果又作了全面总结,出版了《中国地质典》14卷、《中国地层指南及中国地层指南说明书》和《中国区域年代地(地质年代)表说明书》,为广大地层工作者提供了进行地层划分与对比的重要依据。多重地层划分,特别是高分辨率陆相旋回地层、ESR(电子自旋共振)测年地层事件地层等研究取得了很多新的成果。
  全球界线层型研究是全世界地质学家共同参与的一项地学领域最基本的立典性工作,目标就是要建立一个全球统一的地质年表、一个标识地球各种物质和生命过程的、精确的时间标尺。这种“共同语言”的重要内容之一就是全球界线层型剖面和点(GSSP)(俗称“金钉子”),“金钉子”一经确立就成为“法定”的全球对比标准。因此,长期以来,各国地质学家都在尽自己的最大努力建立这样的“国际标准”。它的确立体现出一个国家地学研究的综合实力和水平,代表国家的荣誉。在国际地科联(IUGS)和国际地层委员会(ICS)的指导下,到目前为止显生宙已有61个全球层型剖面和点位(GSSP s) 被确定(Ogg等,2003,2009)。其中有9个阶的全球层型剖面和点位(GSSP s) 被国际地层委员会和国际地质科学联合会批准确立在中国,即:湖南古丈罗依溪寒武纪古丈阶底界的GSSP(Peng et al., 2009)、湖南花垣排碧上寒武统(芙蓉统)下部排碧阶底界的GSSP(Peng et al., 2004)、湖北宜昌黄花场中/下奥陶统界线即大坪阶底界的GSSP (Wang et al., 2009)、浙江常山黄泥塘奥陶纪达瑞威尔阶底界的GSSP (陈旭等,1997;Mitchell et al., 1997)、湖北宜昌王家湾上奥陶统顶部赫南特阶底界的GSSP (Chen et al., 2006)、广西柳州碰冲石炭系维宪阶底界的GSSP(侯鸿飞等,2008)、广西来宾蓬莱滩上二叠统(乐平统)下部吴家坪阶底界的GSSP (Jin et al., 2006)、浙江长兴煤山上二叠统(乐平统)上部长兴阶底界的GSSP (Jin et al., 2006)、浙江长兴煤山二叠系-三叠系界线的GSSP (Yin et al., 2001)。这些成果促进了我国地层学研究尽快与国际接轨,大大提高了我国地层学研究的国际地位。
  另外,随1/25万填图扫面工作的基本完成和重要区段1/5万填图和1/25万地质图修编工作的开展。作为我国地质调查工作的技术支撑重要方面,地层学研究与地质调查紧密结合,把解决地质调查中遇到的重要地层问题放在工作的首位,针对地质调查、地质填图、科研和矿产资源勘探与开发中遇到的重大或区域性关键地层问题,开展地层学综合研究,解决重要地层区关键地质体的时代归属、不同地层单位的对比和地层形成的背景和相关环境等与地质调查密切相关的地层问题。
  三、地层学及古生物学研究发展现状分析
  (一)中国地层学及古生物学研究简史
  从20世纪20年代开始,在中国的地质科学研究机构中有了古生物地层地史的研究部门,如全国最大的地质机构——(先后属农商部、农矿部、实业部、经济部的)“中央地质调查所”里就有“古生物研究室”、“新生代研究室”。高等院校也开设了古生物学、地层学、地史学课程,也开始培养这些专业的研究生。1922年成立的中国地质学会,26名创始会员中有不少古生物学家、地层学家。1929年又成立了中国古生物学会。总之,在学术机构、学术团体方面,也初具规模,并发表了很多古生物学、地层学的研究成果,先后创办了很多重要的出版物。中国地质学会的挂靠单位——中央地质调查所于1922年创办了英文年刊《中国地质学会志》,1936年创办了中文双月刊《地质论评》,该所又有不定期的《地质专报》、《地质汇报》(用中文或英文出版)等,该所编辑出版的不定期专著《中国古生物志》以英文(少量德文等)为正文,加中文摘要,分甲(植物)、乙(无脊椎动物)、丙(脊椎动物)、丁(人类考古)四种出版,20多年间共出了140多册,在国内外影响很大,体现我国古生物学与国际接轨,达到国际先进水平。此外,中央研究院地质研究所等单位也有不少刊物,如“西文集刊”,“专刊”等等,共同构成当时地质古生物科研成果的百花园。
  新中国成立以后,古生物学与地层学发展极为迅速。首先是人才的培养和队伍的壮大。除了北京大学、南京大学、中山大学、西北大学、兰州大学等综合性大学和合肥工业大学、贵州工业大学、昆明工业大学等工科院校设有地质学科而外,地质部(现国土资源部)、冶金工业部、核工业部等先后创办了北京、长春、成都、西安、河北、桂林、抚州等地质学院,石油、煤炭、化工、建材等系统的院校也有地质系科。上述院校中,相当多的都设置过古生物地层专业,经过半个多世纪,中国的古生物地层专业人才由旧中国时期的30多人扩展到三四千人以上。古生物地层的专业研究机构也相继成立。1951年成立中国科学院古生物研究所(现南京地质古生物研究所),1953年成立中国科学院古生物脊椎动物研究室,1957年扩大更名为古脊椎动物研究所,1960年更扩大更名为古脊椎动物与古人类研究所。1951年成立的中国科学院地质研究所(现为地质与地球物理研究所)也有实力较强的古生物地层研究室。产业部门科研机构中,古生物地层研究力量最强的首推地质部(国土资源部系统,它不仅有中国地质科学院地质研究所,而且有位于沈阳、天津、南京、宜昌、成都、西安的6大行政区地质矿产研究所,这些所都有古生物地层研究室,另外,遍布全国的地质队(特别是区域地质调查队)也有相应的古生物地层研究人员。此外,石油、煤炭、冶金、化工、建材、核工业等系统相关的地质所、队等也有一定数量的古生物地层研究人员。(潘云棠,2002)近期在中国科学院支持下,在南京成立了现代古生物学和地层学国家重点实验室,使我国的地层和古生物学研究得到长足的发展。
  (二)面临的主要问题
  (1)古生物学是个古老且十分传统的学科,基础性和交叉性本身就很强,在研究方法与手段的更新方面,相比其他学科变化不快。从近期古生物学的趋势看,主要强调了与地学和生物学两个学科的交叉和结合。一方面,古生物学家更加关注地质历史时期环境的变化,强调生物演化与环境、气候变化间的关联,重视地史时期生物多样性演变的规律。另一方面随着现代生物学的快速发展,分子生物学和发育生物学的成果与古生物学的结合日益受到重视。分子生物学和发育生物学手段的介入,也为古生物学带来了一些新的发展方向,多学科交叉形成的演化—发育生物学为探讨生物起源与演化提供了一个新的手段。综合古生物学、胚胎学和基因学等不同领域的证据能够更好地探讨生命演化的重大事件。分子标志物与分子地层的研究能够帮助研究古生物化学过程,进而恢复古环境。
  但是古生物学有其自身发展的特点,经典的生物地层学、形态学、比较解剖学以及系统发育学的工作依然是推动古生物学向前发展的基础。我们必须首先尊重这一古老学科的传统,离开了这些基础,片面或盲目地热衷于交叉有可能会使得我们误入歧途。欧洲的古生物学研究开始于18世纪末,比我国早了100多年,尽管这意味着我们在某种意义上有更大的发展潜力,譬如许多地区或层位的化石还没有经过系统地采集和研究;同时也意味着我们的研究积累和基础也相对较弱。目前,我国古生物学研究忽视标本系统地采集和研究的问题比较严重,制约了学科长远的发展。
  (2)由于我国国土广大,各地地层研究程度不均衡、地层划分与对比的精度不够统一和新的地层学研究方法应用的不足,我国目前所建立的地层单位按国际通用的原则标准进行衡量,许多未达国际标准和精度、地层单位定义不够清楚、缺少大区域的可比性,严重影响了地质科学研究、教学和地质调查及矿产资源的勘探与开发工作的开展,一些重大地质问题长期争论不休的主要原因之一也是缺少可靠而充实的地层古生物证据和地层层序不清,需要进一步加强建立地层划分标准的立典性研究和提高不同地层区系、不同沉积相区之间地层对比的精度。
  (3)地层古生物研究多集中于对具有重大意义的古生物学、生物地层学关键问题进行探索研究和理论总结方面,对如何发挥自身的优势,积极投身国民经济主战场,为国民经济建设及社会发展作贡献往往注意不够。
  四、对发展我国地层学和古生物学战略问题的思考
  (一)指导思想
  1.古生物学
  古生物与地层都是地球发展历史过程中经自然作用的结果,它们蕴含了地史时期地球、地球生命以及环境等方面的大量信息。“古生物学与地层学”学科主要围绕生物圈与地圈的相互作用、相互影响这一主题,以地质作用、生命过程与环境变化的相互关系以及生物演化与沉积地层记录为主要研究对象,与地学、生物学等相关学科进行交叉,研究重大地史时期生物的起源、辐射、灭绝和复苏的过程、型式及与环境的协同关系,在更深层面上探索生物多样性乃至地史时期及现代地球表层开放系统的演变和发展,及其对生物进化、沉积地层结构、相关的矿产资源形成和环境演变的影响,为揭示地球的发展历史,认识古地理、古气候、古环境的变化等提供重要依据。
  2.地层学
  为适应当前我国地质调查、科学研究、教学及国民经济建设和社会发展的需要,急需针对当前我国地层学研究中存在主要问题和未来发展趋势,继续开展各断代地层立典研究和界线层型(GSSP)研究,健全和完善世界和中国的地质年表;加强不同地区和不同相区之间相关地层的对比研究,加强与地质调查紧密相关的疑难地层问题和造山带地区混杂堆积地层问题研究,开拓地层工作的应用领域;加强地层学新技术新方法的应用与研究,以促进有中国和亚洲区域特色的地层学研究全面发展并与国际地层学研究紧密融合,促进重要地质问题的尽快解决,为我国地质调查及科研与教学工作的开展奠定坚实的基础,为重大地质问题的解决和资源的勘探与开发提供更充实、更精确和更具创新性成果。
  (二)优先支持的重大研究领域
  1.古生物学
  (1)描述古生物学方向,主要研究古生物化石的形态特征、分类位置及其时代分布和生态特征。
  (2)理论古生物学方向,主要研究古生物的起源、进化方式、进化速率和进化机制等。
  (3)具有演化意义的生物群研究。如:瓮安生物群、澄江动物群、关岭生物群、热河生物群等重要生物群的深入研究,探讨生命的起源、发生、发展和演化。
  (4)分子古生物学研究,这是古生物学与生物学和地质学的交叉领域,是一个新的边缘学科生长点。它主要任务是发掘地质时期的古DNA、氨基酸等分子化石,研究其保存规律,将古生物化石记录与现代分子生物学数据紧密结合起来,探讨生命演化进程,计算演化速率,探讨重要生物类群起源的时间。
  (5)从古生物门类的研究入手,对中国及其邻区重大地质历史时期古生态系、生物古地理和古气候等一系列关键问题进行深入探讨和系统总结。这一领域的研究成果,对于能源和矿产资源的勘探与开发亦将具有全局性的指导意义。
  (6)加强地球环境与生命过程研究,探讨地史时期和现代的地球环境对生命过程的影响、生命过程对环境的反馈以及两者的协同关系。从地球圈层相互作用的角度,理解大气圈、水圈、岩石圈和生物圈在地球历史中的演化记录,揭示对生命演化有重大影响的环境事件,通过加强对现代和地球历史时期环境与生命过程的综合研究,探讨地球环境演变对生命演化的影响以及两者之间相互作用的机制。主要研究内容包括:重要生物类群的起源、演化与环境制约;地球环境事件与生物多样性;地球表层环境生物地球化学过程及效应等。
  2.地层学
  (1)国际地层学研究主要是在国际地层委员会指导下进行。目前国际地层委员会(ICS)的中心工作是进行显生宙各个系、各个阶的全球层型剖面和点位(GSSPs)的选择和确定。根据国际地质联合会(IUGS)的要求,国际地层委员会将于2008年结束这项工作。2008年以后,国际地层委员会的主要任务是什么?针对这一问题,国际地层委员会于2002年6月在位于意大利中部的乌尔比诺镇(Urbino) 乌尔比诺大学地质系召开了“地层学的未来方向”讨论会。会议对地层学未来的发展方向和国际地层委员会的组织结构进行深入讨论,并达成了比较一致的意见。会议认为地层学研究的使命是通过多学科、多手段的研究,更好地理解地球的历史。未来的发展目标是追求国际的共同语言,达成全球对地球历史能共同理解,内容包括:(1)国际地质年代分辨率的标准化和继续改进,更深入地从区域对比发展到全球对比,(2)在理解地球演化过程中建立起地层格架和对比关系,更真实地认识地球演变的历史。要达到上述目的必须要使国际地层学概念标准化,继续改进国际地质年表的分辨率,用新的地层学方法深化从区域到全球的地层对比。我国地层工作者应积极参与高分辨率国际地质年表的制定工作。
  (2)加强地层学立典性研究,健全和完善我国各地层区的地层系统,特别是地层表中未建阶的研究,深化和完善各系已建阶的界线层型研究,进一步完善中国年代地层系统。
  (3)2010年国际地层委员会在捷克布拉格召开德的“GSSP概念”的专题讨论会上,强调在应用生物地层以某一生物门类首现定义界线的同时,要更多地引入其他诸如:磁性地层、稳定同位素、事件地层、层序地层等多种非生物地层方法,以利全球对比实现。因此,加强磁性地层、稳定同位素、事件地层、层序地层等多种地层方法的研究也是今后地层学研究的重要内容。
  (4)青藏高原和中央造山带蕴藏着丰富的矿产资源,但地层学研究非常薄弱,影响了矿产资源的开发与利用,需要加强造山带地层学研究方法和应用措施研究,提出适合于构造复杂区地层工作的理论和方法,并选择性地开展试点研究,为我国中西部经济发展做出贡献。
  (5)我国幅员广阔,地层系统和沉积相区各异。开展不同地层区系、不同沉积相区之间地层对比研究,建立从海相到陆相、从碳酸盐岩台地到深海大洋沉积地层之间的联系。
  (6)为适应地质科学的发展和地质调查的需求,缩短与国际间的差距,应加强、加快我国地层学研究新技术新方法(包括地层信息服务系统)的试验研究和推广应用,提高地层学服务范围和创新能力。
  五、保障措施
  我国古生物学、地层学研究已取得很大成绩,形势的发展对地层古生物研究人员素质与机构的改革提出了更高的要求。研究人员必须具备更加完善的知识结构和全面的实验技术能力,形态与解剖并重,宏观与微观并举,要尽可能充分发掘化石材料所蕴藏的远古信息,要在古生物系统分类、起源演化、生态、气候、生物地理诸多问题上取得创新性的成果。要充分发挥我国幅员辽阔,各类岩相地层齐全、化石十分丰富的优势,注重化石系统收集和分类描述基础资料的系统整理,争取在生物演化和生物与环境关系方面取得新的突破。
  地层学研究要注意引进新理论、新方法,加强与地质学、生物学、物理学、地球化学和数学等学科的结合,不断扩大地层学研究和服务领域;加强不同地区之间相关地层之间的精确对比,使地层学研究和地层工作能更好地服务于地质调查和资源勘查。同时注意加强一些综合性、理论性和探索性研究以及开拓性的边缘领域研究,在更多的方面,赶上和超过国际先进水平。
  在组织措施上,希望有关部门能对基础性的地层古生物重要门类和地层断代研究给予相对稳定的资金支持,确保一些重要学科和研究分支能有持续发展。
  参考文献
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                         (执笔人:姚建新,项礼文)


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