生物多樣性大數據建設的重要進展

近年來，生物多樣性信息學快速發展，全球和區域水平的生物多樣性數據庫不斷建立和完善。例如，全球生物多樣性信息網絡（GBIF）等全球大型數據庫包括10?億多條物種分布信息。若干國家水平的數據庫，如澳大利亞生物多樣性信息系統（ALA）和美國標本數字化平臺（iDigBio）等，亦可以提供數千萬條物種分布信息。國際生物信息的主要數據庫由美國的國家生物技術信息中心（NCBI）和歐洲生物信息研究所（EBI）等控制。

發達國家利用數字化手段在生物多樣性與生態安全信息方面取得了重要的進展。通過建設數字化和網絡化的植物園、標本館，在現代空間科學技術和通信網絡技術的基礎上應用數字地圖、遙感影像、實驗觀測、數字建模等手段，以多形式、多時相、多比例及不同的空間分辨率對生物多樣性資源進行全方位表達、描述和分析，即“沒有圍墻的?e-Science?實驗室”，為科學家、決策者和公眾提供科學研究、資源管理和科普教育的數字化平臺。

生物多樣性監測手段和監測網絡的發展，觀測數據的不斷積累，也推動著生物多樣性研究進入了大數據時代。海量的生物多樣性信息為生物多樣性科學研究提供了有力支撐，極大促進了生物多樣性大尺度格局、生物多樣性保護規劃與資源管理、生物多樣性對全球變化的響應、外來種入侵態勢預測等方面的研究。

在生物大數據時代背景下，生物多樣性信息數據是國家重要戰略資源，也是國家生態安全和生態文明建設的重要保障。生物多樣性領域多層次、多維度的大數據匯聚與綜合分析，正在深刻改變著人類對自然的認知方式和資源的利用能力。因此，建設國家生物多樣性與生態安全綜合信息服務平臺具有時代的緊迫性和必要性。然而遺憾的是，從全球生物多樣性在線數據資源分布看，亞洲整體上屬于數據貧乏的區域，GBIF?的植物分布數據亞洲只占?4%。盡管中國在亞洲處于生物多樣性信息學發展比較好的國家，但信息資源整合度低、數據的碎片化、共享程度有限等，阻礙了信息的深度挖掘和有效利用。

作為中國自然科學最高學術機構，中科院積累了大量生物物種（包括古生物）和遺傳資源信息、野外臺站和大樣地監測體系，以及龐大的國際合作網絡，并且已經建成了全球最大的古生物學與地層學專業數據庫（GBDB）、國家標本資源共享平臺（NSII）、世界微生物數據中心（WDCM）、中國生物物種名錄、中國生態系統評估與生態安全數據庫、中國生態系統研究網絡^⑥（CERN）和中國森林生物多樣性監測網絡^⑦（CForBio）等一系列信息不斷更新的大數據平臺。因此，全面整合中科院的生物、生態與社會經濟和環境信息資源，聚焦服務國家重大需求的應用場景，形成多層次的柵格化數據圖層；利用分析模型和可視化技術實現對生物多樣性資源數據功能挖掘和利用，構建開放開源的生物多樣性與生態安全大數據處理利用的通用接口，建立一個以生物多樣性與生態安全信息為核心的，包括對海量數據進行有效管理、高效分析和可用易用的綜合大數據平臺，為生物多樣性科學發現和科普教育，履行《生物多樣性公約》、國家生態承載力評估和生態安全格局構建等提供強有力的支撐和服務。