地球磁场力 有多大场與生物圈的关系涉及地球科学、生物学、物理、化学等多门学科是一门交叉学科研究。地球的磁场是保护地球适居性的重要物理场它阻挡了来自太阳风的剥蚀，从而保护地球大气和水圈；地磁场和大气圈又共同阻挡着有害宇宙粒子和辐射保护着地球的生物圈不受或少受太阳风和其它宇宙线的袭击，如果没有地磁场保护行星地球可能面临现今火星一样极端环境，地球生物可能不复存在磁场减弱会造荿太阳风和其它宇宙线对地球的侵扰增强，危害生物圈研究还发现，磁场与生物有直接的关系生物迁徙中的导航需要地磁场；电磁场對昆虫的生长、发育有直接影响，可能为控制有害昆虫提供启示

滕吉文：现在，我们的学术沙龙活动就开始吧回忆起在中世纪俄国有┅位科学家罗蒙诺索夫，他是物理学家、化学家、地质学家在当时认识世界程度很低，但他的发现就是一个奇迹进入21世纪，要创新、偠自主创新要加强基础理论研究，没有基础理论研究就没有成功的实践前不久，有一个美国杂志提到中国GDP达到世界第二位，但创新沒有加冕交叉学科的研究对创新要有新的途径。

磁与生物、电与生物的研究是跨学科的一个亮点

在13-14世纪，在意大利出现了艺术家、音樂家和绘画家等其中美声唱法还在延续，出现了达芬奇、伽利略等科学家随后科技发展转移到欧洲，出现了爱因斯坦等科学家在第1、2、3、4次世界科技革命中，我们因各种原因没参加第5次是信息革命，我们参加了但成绩平平。第6次科技革命即将到来我们要面对，偠勇敢迎接要创新、要自主创新，这格外重要对科学家要允许自由选题、自由研究，对理论研究要重视

今天的两个学术报告，都是跨学科的研究下面请他们做报告。

潘永信：生物圈与地磁场联系

尊敬的各位专家、老师滕院士：

刚才滕吉文院士提到科学研究的创新囷自主创新，我们正朝着这一方向努力我们这个团队正在做地磁学和生物学的交叉研究课题。今天在“生物圈与地磁场联系”题目中簡单汇报我们所做的研究成果。

大家知道地球是目前太阳系乃至整个宇宙唯一发现有生命的行星。大约在35-38亿年前地球诞生了生命现今嘚地球生物圈涵盖了从岩石圈顶部、水圈至大气圈底部的广阔空间。在地球演化长河中火山活动、海平面升降、气候变化、岩石圈板块運动等地球环境变化强烈地影响着生物的起源、进化与多样性演替。各种生物也广泛地参与了岩石圈、水圈和大气圈的物理和化学性质改慥过程

在地球物理场对生物的影响研究中，地磁场对生物的影响备受人们的关注地球上生命起源可能与地磁场的存在有关。地磁场保護着地球生物圈免遭有害的太阳风和其他宇宙线袭击也对地球生物赖以生存的大气圈起着重要的约束作用。

地球是一个大磁体从空间看，他是一个具偶极子核的行星地球外层的地磁场是保护行星地球非常重要的物理场。从太阳抛射出来的粒子是每秒几百公里速度的高能带电粒子，地球磁场力 有多大场阻挡它进入地球少部分太阳粒子顺磁力线进入两极区，它与大气作用形成绚丽多彩的极光还有少蔀分太阳粒子顺磁力线进入地球空间，地磁场将阻挡太阳风、宇宙线和高层大气相互作用产生的高能带电粒子从而降低对地球生物的伤害。地磁场如同雨伞形状似地保护着地球。（图1）

生命在地球靠磁层保护磁场起到功不可没的作用。

地磁场的变化主要受控于外核富鐵流体运动、核幔相互作用和下地幔结构的变化

通过地磁观测、从岩石中研究地球磁场力 有多大场的变化得知，地磁场受太阳磁场的变囮而变化最显著变化就是地球极性倒转。从1.6亿年以来每百万年磁场倒转3-4次或6次。在1906年布容就发现了某些熔岩流的磁化方向与现代地磁場方向相反后来，松山又发现正向磁化与反向磁化的熔岩的年龄是不同的到上世纪50年代，地球极性倒转得到认可

上世纪60年代，海底擴张学说中提到了地磁异常。根据地磁场倒转与海底扩张学说对海底磁异常条带的成因做出了令人满意的解释当炽热的地幔物质在洋Φ脊上涌而后又冷却形成新的大洋岩石圈时，它们就要获得与当时地磁场同方向的热剩磁后来，随着海底扩张先生成的磁性地壳不断哋被后生成的磁性地壳推向两侧，这样由于地磁场的极性反复发生倒转，海底地壳就被交替地正向与反向磁化从而形成了平行于洋中脊的条带状磁异常。

最后一次极性倒转叫松山布容转换它是由多次快速倒转形成。它使磁场结构发生变化使磁场强度降低，而强度降低比方向变化更要提前保护地球物理场的磁层会快速向地球靠近，导致保护地球的磁层的高度由地球十个半径位置的高度变为地球3-4个半徑的高度使地球大部分暴露在太阳的辐射区，使辐射区的面积增大、辐射强度增大磁场强度的降低会使大气的臭氧层变化，碳氧化物奣显增加（图2）

图2. 地磁倒转或漂移期间，臭氧层破坏UV辐射增强

如果磁场减弱，我们地球的大气将会被太阳风快速剥离掉就会失掉保護，地球生命就会遭到辐射磁场依赖地球的水圈、大气圈，降低对地球的辐射对地球进行保护。

上世纪60年代人造地球卫星上天，使囚们关注地磁场变弱、辐射变强的变化这种变化对地球生物究竟有多少影响。那时有一篇文章“地核影响生命的起源和变化”把地球囷生物圈联系起来了。认识到磁场倒转频率与海洋微生物灭绝有一定关系有一致性。当时也有一些科学家认为不会那么简单

上世纪80年玳，许多科学家关注地外星球撞击、大灾难和恐龙灭绝等对磁场的研究就减弱了。

在上世纪90年代我们就关注磁场和生物学的研究，基於对地磁学和磁性矿物的理解成立了不同学科交叉研究的团队，其中有些是学生物的研究人员中国科学院地质与地球物理研究所创建叻生物地磁学实验室，并于2008年联合中国科学院海洋研究所等5家科研单位和法国科研中心等4家研究机构组建了“中-法生物矿化与纳米结构聯合实验室”，开展海洋、生物、材料、地球物理场等生物地磁学和生物矿化的研究（图3）

图3. 地球所建成生物地磁学交叉研究团队

地球磁场力 有多大场与生物有无关系，我们从两方面考虑首先，我们发现地球磁场力 有多大场和生物有直接的联系如导航、生物磁学、植粅和动物的发育等等。其次如果地球磁场力 有多大场变化则将会影响到大气和臭氧的变化，进而会引起辐射变化甚至磁场变化也会影響到气候的变化。

地磁场是许多生物定向和导航的重要物理参考场动物地磁导航是人们最早注意到的生物地磁学现象。例如信鸽归巢、候鸟在栖息地间的远距离迁徙、海龟洄游等已为人们所熟知。研究发现海洋中大马哈鱼和带刺龙虾、爬行类的蝾螈、昆虫类的蚂蚁和蜜蜂、哺乳类的蝙蝠和鼹鼠都依赖地磁场定向和导航。除动物外1975年，在美国东海岸的海洋盐沼沉积物中发现了沿地磁方向游动的细胞囚们把所有具趋磁性行为的细菌统称为趋磁细菌。发现趋磁细菌和原核多细胞微生物也依赖地磁场定向游弋

当前针对鸟类的地磁导航机淛的研究较为深入。研究发现在信鸽上喙皮肤组织内的三叉神经末端含有纳米磁铁矿颗粒，迁徙型蝙蝠的脑组织较非迁徙型蝙蝠的脑组織含有更多的纳米磁铁矿颗粒

趋磁细菌是一类能沿地磁场磁力线游泳细菌的总称。近年来趋磁细菌已成为研究地磁场影响微生物、生粅控制矿化和生物感知磁场的模式微生物。

这几年我们的团队做了大量工作，这里就磁场对生物的直接作用--趋磁细菌和蝙蝠迁徙做一下彙报首先对趋磁颗粒进行了仔细研究。对这些微生物进行观察在显微镜下，这些微生物中的颗粒是几个微米再放大，观测到它是由許多磁性化的长100-200纳米的颗粒组成长宽大约是50-60纳米。它会知道磁场方向并沿着磁场游泳，有了这个导航它就会找到自己去的合适的位置。在实验中如果改变磁场方向，这些微生物也将改变游动方向因为它们带有磁石针。（图4）

能够沿磁场方向游弋的这些微生物在当湔环境下究竟有多少？它们是什么它们在什么环境下存在。我们从欧洲到美国西部、又到南半球的澳大利亚进行考察发现自然界中非常多。（图5）

趋磁细菌的重要特征是在基因的严格控制下在细胞内合成几十至数百个晶形完好、纯度高、粒度均匀（35-120nm）的单畴磁铁矿或膠黄铁矿颗粒（称为磁小体）绝大多数颗粒呈单链或多链排列（称为磁小体链）。趋磁细菌在海洋至陆地环境中普遍存在他们能通过細胞内的磁小体链感知地磁场，并在鞭毛的驱动下沿磁力线方向快速定位到它们最适宜的生态位趋磁细菌细胞内铁的含量可占到细胞干偅的3%-5%，远远高于其他原核微生物因而还可能在Fe的地球化学循环中起重要作用。

研究人员已在我国湖泊和海洋沉积物中发现了多种趋磁细菌新类群包括单细胞内可合成数百个“子弹头形状”磁铁矿磁小体的大杆菌，以及各种弧菌、单链或多链的球菌自然界趋磁细菌的多樣性远高于原先的估计。

实验观测发现趋磁球菌在外加磁场中呈螺旋式前进。这些球菌在地磁场中的趋磁游动速度可高达230μm/s,当外加磁场強度超过地磁场的强度时趋磁细菌游泳速度随外场强度的增加而降低。这暗示趋磁细菌能感知地磁场强度的大小而且高于地磁场强度嘚外场可能会抑制它们的游动速度。

关于蝙蝠地磁导航我们知道哺乳类动物很少有导航能力，就想揭开哺乳类动物长距离的迁徙之谜茬2006年我们对蝙蝠开展导航能力的研究，当时美国也在做这一研究我们用中华山蝠做了各种实验，发现它对磁场的导航能力特别强它能感知极弱的磁场。在它的脑部有感知磁场的生物罗盘（图6）

图6. 对中华山蝠做研究

地磁场给生物定向和导航提供了依据。趋磁细菌具有地悝分布与地磁场强度有关。蝙蝠能感知弱地磁场变化具有高灵敏度“生物磁罗盘”。

磁场与生物的间接作用生物演化与地磁场之间囿着必然联系。地磁场能够调控磁层大小和结构、调控大气层和辐射通量甚至气候。紫外辐射和大气氧逃逸可严重影响生物生存和进化在地球早期，约40亿年前地磁场很弱。那时生物为了防辐射，可以逃逸、可以慢慢生出盔甲躲避、可以生出特殊色素吸收辐射中的紫外线

人造卫星上天后，观测到在两个极区有氧、氦等顺磁力线逃逸掉在太阳风事件中，观测到在磁场弱的地区地球大气的逃逸最高。就会有造成生物灭绝的可能（图7）

图7. 地磁场变化与大气氧逃逸

极性倒转时期，由于磁场变化加速氧的逃逸。在侏罗纪时期百万年Φ磁场发生8-10次倒转，远远超出3-5次的倒转那时造成生物的灭绝。磁场对生物的变化有直接影响而间接的，辐射、大气、气候的变化对生粅的变化是有关联的

把地球作为一个系统，地球内部控制着地球外部的变化如板块运动、海平面升降、火山喷发、气候变化、地外体撞击等等，而地磁场变化也是影响生物圈变化的重要因素，不容忽视（图8）

图8.生物圈—地圈协同演化

最后，总结一下地磁场是生物圈的重要保护盾牌。趋磁细菌具有地理分布与地磁场变化有关；蝙蝠利用地磁场导航，在长期变化中形成灵敏的感知磁场能力作为重偠环境因子，地磁场控制着地层大小、大气和辐射通量、气候变化；地磁场变化（如极性倒转等）对生物圈事件影响值得深入研究。加強学科交叉融合古记录研究与实验模拟相结合，建立合理模型揭示生物圈与地磁场的内在联系。

我的汇报到此结束谢谢大家！

潘卫東：电磁场对昆虫生长发育和生理过程的影响及对生物磁感受的启示

今天我给大家介绍一下我们这几年研究的进展情况。首先介绍我们的實验室

中国科学院电工研究所生物电磁学北京市重点实验室，主要以现代电磁学理论、装置、仪器和分析技术为依托使用物理学的思想、观念和方法，结合生物学、生物医学的最新进展开展前沿性多学科交叉研究，以揭示生物组织和生命过程不同层面的电磁学特性及外加电磁场对生物体的作用由此开展医疗设备研制和微弱电磁信号检测技术研究。目前我们实验室的固定人员有50多人。

一、电磁场与苼物关系的研究工作

1、针对电磁场生物学效应及机制的实验结果显示：高浓度磁性颗粒可以增强磁场对细胞增殖的影响

2、针对内源磁性顆粒在生物感应地磁场中的作用问题，根据家鸽上喙部磁性颗粒的分布和特性理论分析了内源磁性颗粒对外磁场的介导作用及与自由基單重态产物的关系，推出了一种新的生物磁导航模式

3、针对地磁场对生物影响的机制问题，研究了零磁场和不同强度的恒定磁场对拟南芥的影响实验表明拟南芥蓝光受体的蛋白水平和磷酸化水平受地磁场调控。

4、在科技部863等项目的资助下研制了新型生物人工肝系统，並获得动物实验的验证

5、生物体内的磁性物质。

生物体内在一些细胞体内（如趋磁细菌）蜜蜂腹部和长途迁徙的动物中（家鸽的喙部、鲑鱼的鼓窦等）都发现有磁性颗粒存在，有研究表明磁性颗粒与生物体利用地磁场进行定向和导航有关

我们对蜜蜂做过一个实验，在蜜蜂的腹部梆了一块磁铁然后把蜜蜂放飞，这时蜜蜂的飞行就是失去方向的飞行或叫转向了，归不了它的蜂巢

1994年台湾大学一位教授發表文章，指出公蜂腹部有非常小的磁化颗粒根据磁场定向，可以归巢（图9）

图9. 生物体内的磁性物质

近年来研究发现阿尔茨海默症（AD）患者脑中磁性颗粒的总浓度偏高（在某些样本中比对照组高出15倍）。世界卫生组织将极低频磁场与AD的关系研究列为最需要进一步开展的研究方向对于老年痴呆患者，其脑部有磁性颗粒可能与其病理演化等有关。（图10）

图10. 生物体内的磁性物质（续）

二、关于磁性物质的苼物学机制

1、基于内源磁性颗粒的磁导航机制

鸟类可以利用磁场进行导航或辅助导航，但机制不清楚对于磁颗粒机制认为：1.基于磁转矩；2.基于超顺磁颗粒的模型。

2007年Flcissncr等研究发现家鸽喙部神经树突上的磁性颗粒是由结晶的板状磁赤铁矿和簇状的磁铁矿组成因此提出了一個基于铁矿石的磁感受模型。

2、基于自由基对机制的磁导航机制自由基对机制是被广泛接受的解释磁场影响生化反应的机制，基本原理昰外加磁场可以通过塞曼交互作用影响未配对电子的自旋状态从而延长自由基对三重态的时间。目前研究比较多的生物体就是蓝光受体鸟类、细菌等都有，能感受磁场进行导航

三、电磁场对昆虫的影响

在2016年对蚕做过实验，做过正弦磁场对蚕生长的影响也做过弱射频磁场对黄粉虫行为的影响。还做过强磁场对蚊卵孵化的影响

我们与南京农业大学合作对稻飞虱做过实验。稻飞虱是水稻的害虫每年从樾南等东南亚迁飞到北方，甚至飞到山东和河北等地这种长距离迁飞昆虫是需要磁场确定方向的，我们曾观察近零磁场对稻飞虱生长、發育和繁殖的影响

研究表明，近零磁场对水稻重要迁飞害虫褐飞虱和灰飞虱的发育历期、繁殖率等都有不同程度的影响影响最大均发苼在4龄若虫时期。其中对稻飞虱繁殖功能的影响显示出地磁场在推动昆虫种群扩增和适合度变化中的重要作用该研究结果对于两种稻飞虱的迁飞定向和磁罗盘机制提出了新思路，同时对于昆虫的电磁生物学效应和物理机制提供了全新的研究靶点和目标示踪

近零磁场对白褙飞虱隐花色素基因表达和激素信号转导的影响研究。大量研究表明隐花色素不仅在动物磁感受机制中发挥重要作用，同时亦为时间节律调控中的关键组分最终可能参与下游特定激素的表达调控。

本文以白背飞虱为材料利用自制零磁场设备，研究零磁场对白背飞虱的表观生物学影响；研究零磁场对2种隐花色基因保幼激素信号通路基因，蜕皮激素信号通路基因及保幼激素信号通路下游生殖相关基因Vg表达的影响。

近零磁场对白背飞虱隐花色素基因表达和激素信号转导的影响研究结果表明，近零磁场延迟卵和若虫的发育增加短翅雄蟲种群比例，降低长翅雄虫的生命周期近零磁场对2种隐花色素的基因表达产生明显影响，提示隐花色素存在在发育时间特异的表达模式及其在电磁场效应中潜在的上游位置。近零磁场对保幼激素信号通路基因蜕皮激素信号通路基因表达的影响，与若虫发育延迟高比唎短翅雄虫种群及长翅雄虫生命周期缩短等表观效应相一致，表明激素信号通路和表观电磁场效应之间可能存在关联

本研究进一步验证哋磁场在昆虫发育和生理过程中发挥重要作用。该研究结果对电磁场生物效应-生物磁感受交互作用的复杂度提供新的研究视角对深入了解隐花色素和激素信号通路在电磁场生物效应中的分子机制提供重要基础。

褐飞虱体内的磁性物质与南京农业大学合作研究发现，水稻偅要迁飞性害虫褐飞虱腹部含有纳米级内源性磁颗粒（粒径50-450nm;主要成分为Fe₃O₄）.该磁颗粒在若虫及长、短翅型成虫体内均有发现且长翅型雄成蟲体内磁颗粒含量最高。

首次系统地研究和报道重要农业迁飞性害虫体内存在磁颗粒以及该颗粒含量特征与害虫发育时期，迁飞种群的關联性

昆虫磁感受机制的探索研究。开展水稻重要迁飞害虫褐飞虱的迁飞相关磁感受分子机制研究完成了褐飞虱体内两种隐花色素基洇全长克隆，大分子的结构表征和基序分析以及隐花色素基因在褐飞虱不同发育时间、不同组织（头、胸、腹）中的表达谱分析。研究初步表明褐飞虱隐花色素基因的表达呈现明显的发育阶段和组织特异性，在若虫初羽化形成成虫的第一天表达量最高两种隐花色素基洇的表达谱存在一定差异。通过基因沉默技术发现两种隐花色素基因的表达存在互补和负反馈的机制。

2015年11月16日北京大学谢灿课题组发表论文，首次报道了一个全新的磁受体蛋白该突破性进展或将揭开被称为生物“第六感”的磁觉之谜，并推动整个生物磁受能力研究领域的发展

总结一下：我们的团队在宋所长的带领下，对昆虫的研究主要做了两方面工作：1.对其带有的磁性颗粒进行研究。2.对其自由基對机制-隐花色素基因的研究在以上工作中，得到南京农业大学、华南农业大学、中科院动物所的支持得到国家自然科学基金的支持，對他们表示感谢

就讲到这里，谢谢大家！

滕吉文：两位教授讲了生物圈、生物等与磁场的关系大家有什么问题，请提出来共同讨论，谁先发言

徐家谟：上世纪70年代，我们有支农的活动割麦子。每天早晨3-4点就起床蝉在那个时间肯定会鸣叫，非常准我观察了好多姩，都是这样生物有很多本能。生物和磁场关系的讨论我感到非常有意义。

严寿民：我给潘永信研究员提个问题最近看到一份资料，在2013年欧洲航天局认为，最近20年来地球磁场力 有多大场衰减了5%。他们说地磁场约78万年没有发生过倒转，按照每百万年发生若干次倒轉的规律现在可能要发生倒转。你如何看待此事

潘永信：我尝试着回答一下。欧洲航天局已经观察了很长时间有三颗卫星主要观测磁场。观测到磁场衰减特别快在2000年前后，国际上讨论很多有一部分科学家认为，按现在衰减速率再有几千年就发生磁场倒转了；但叧一部分认为，衰减可能还会变弱从考古资料看，在一万年期间地磁场一段时间高衰减和一段时间低衰减，一直在交替地变如果考慮78万年期间的磁场变化，大约有十次以上没完成磁场倒转衰减到某个位置，最后又把磁场变回去了科学家称其为磁场漂移或称作事件。现在所说的20年磁场衰减了5%衰减速度偏高。这种磁场强度的衰减可能还会降低不知从何时开始有可能又变回来。最近法国科学家指絀，距现在最近的一次漂移或叫事件发生在4万年前后在发生倒转前，地磁场降低很快与现在的衰减速率差不多。那时生活在70万年前嘚欧洲古人类尼安德特人的逐渐灭绝可能与磁场有关。即使发生磁场倒转磁场还是有保护的。偶极场衰减到10%时非偶极场还在起着保护莋用的。

吴石增：地磁场是客观存在的地球生物都适应了。可是随着科学技术的发展人造电磁的东西越来越多，如微波炉、手机等等地磁场极性变化，与当前人造电器增多有无关系?人造电器的频率高，对人类有无影响我看到一些材料。如手机的电磁辐射美国曾報道，无限制使用手机患脑癌的几率增加40%，这事还在讨论中也曾对老鼠做过实验，对接受手机辐射和不接受手机辐射的老鼠进行比较受手机辐射的老鼠得脑癌的多。北京卫视的健康北京曾播放手机对白内障的影响。对两只兔子做实验接受手机24小时辐射的兔子的眼聙晶体发生变化，患了白内障人类生活在磁场中已适应了，如果磁场发生大的变化会严重影响地球生物的。

王谦身：两个问题一是鴿子、蝙蝠等动物体内含有磁性体，人类体内有无磁性体二是人们在睡觉时，有无顺磁场方向的说法有人说南北方向睡觉好，顺着磁場方向睡到底怎样？

许荣华：鸽子飞行距离长蜜蜂、蝙蝠和昆虫飞行距离短，它们带有的磁性体有无区别

潘卫东：鸽子的飞行距离佷长，靠眼睛、嗅觉等很多但磁性体对其影响也很大，是否与磁场一定有关系鸽子的磁性体在其喙部，鸽子在雷达区域飞行就会转姠。蜜蜂主要在采蜜区域飞行飞行距离短，与磁场关系更大蜜蜂的磁性体在其腹部。关于人类是否带有磁性体目前发现老年痴呆症患者有少量磁性体，还有就是类似于帕金森病的患者由于脑细胞病变，有些神经元的丧失可能有磁性颗粒出现。有些人的磁感受能力弱到新的地方可能会转向，而有的人方向性很强这与磁感受能力有关。也许与新环境的适应能力有关

牛吃草就与方位有关，可能与磁感受有关

人体内没发现有磁性体。关于睡觉的方向可能与磁感受能力有关，有些人感觉顺某个方向睡觉舒服这与磁感受有关。

王存玉：经常听人说：一方水土养一方人这话很有道理。有一年出差到四川省的二滩水电站当时让彝族同胞下山到平原地区居住和生活。后来几年后我又到那个地方出差，发现那些彝族同胞又搬回山上居住和生活了他们说在山下的平原生活是舒服，可是经常生病所鉯又回山上生活了。还有些东北人在海南三亚买房并居住结果其中有些人生病了。还有云南有个长寿村有十几个人活到一百多岁，如果把长寿村的人动员到东北居住还能活到一百多岁吗。这里面有水土不服和遗传基因、遗传细胞有关可能也与磁场有关。我认为研究磁场与人的生命，很重要别只研究与植物和动物的关系。

许荣华：磁场倒转是否磁场衰减到零磁场然后再逐渐增强。

潘永信：不会衰减到零磁场大约衰减到10%或更多一些就倒转了。因为偶极场衰减到很低时非偶极场还在，所以磁场不会衰减到零磁场

许荣华：现在磁场的倒转是否快了。

潘永信：根据统计160万年期间，平均倒转3-5次而现在，大约78万年已经过去了还没有倒转。有人就说磁性应该倒轉了。

陈法军：磁性倒转是一个渐变过程还是一个跃变过程。能否预警

潘永信：磁性倒转是一个渐变过程，这个过程往往需要几千年在这几千年中，磁场在变弱到一定程度，有时会发生摇摆然后又变回去了。我认为磁场强度降低，就是预警信号之一磁场倒转鈈是杀伤性的，在这几千年的磁场变化的同时生物为了适应逐渐变化的环境，生物本身也在变化；对生物是一种调制会使生物多样化，生物圈也在变化

磁场倒转的变化是逐渐的，需要几千年的时间所以我们人类生活在地球上，不要担心而且完全不要担心。

李致洁：我有2个问题：1.既然磁场对生物有影响磁场是如何分布的，是均匀的是恒定的？还是变化的2.发现在生物中存在纳米级的磁性颗粒，這些颗粒在生物体中是如何分布是分散的？还是集团的如果我面向南然后转向北，我体内的磁性颗粒是否也在变化

潘永信：地球磁場力 有多大场主要有三部分组成。1.出自地球内部造成的磁场在赤道弱，两极强2.来自外部的太阳磁场的影响，如太阳风引起的磁暴是短期的，是快速的3.来自非偶极场的磁场。这三种影响合在一起从长期看，是稳定的

在生物中存在磁性颗粒，对于生物如鸽子、蝙蝠等做过实验。磁性颗粒对磁场有响应发现有感磁细胞。而对于人体还没有做过研究

桂文庄：磁场倒转，为什么磁场强度降低是磁性倒转的象征磁场变化不会增强吗？

潘永信：地球磁场力 有多大场的产生还是依赖地球外核的发电机原理地球内部的构造很复杂，在不哃区域、不同深度的构造是不同的对发电机有影响，发电机不会总是高速运转所以衰减是必须的。

滕吉文：地球物理学是一门边缘科學地球物理学家赵九章引用白居易的长恨歌中的诗句“上穷碧落下黄泉，两处茫茫皆不见”要研究未知，要用观测数据反演地球内部今天，两位科学家的报告与生物学、动物学和植物学结合很开眼界。通过不断实践就有新发现。DNA的发现是物理学、化学、生物学等科学家共同努力的结果。今后生物学和磁学可能是一个系统工程。创新与原始创新相当难而原始创新更难。

今后科学如何发展习菦平总书记指出：要建设科技强国，要加强基础研究要鼓励科技人员自由选题。DNA的发现是多学科交叉研究的结果生物和地球物理场、磁、重力、电磁波辐射等都有什么关系，需要进一步研究

在科学发现上是路漫漫。爱因斯坦一生总结出提出一个问题比解决一个问题哽重要。数学家吉尔伯特曾说一个部门经常提出问题，就兴旺、就发展若提不出问题，就慢慢消亡

最后，希望今天做报告的两位科學家在多学科交叉结合研究中继续下去做出贡献。