我國的地球系統科學(xué)研究向何處去閱讀訓練及參考答案

　　近十幾年“全球變化”和“大洋鉆探”研究中最大進(jìn)展之一，在于地圈與生物圈相互關(guān)系認識的突破，結果是將地學(xué)與生命科學(xué)的交叉，提高到一個(gè)空間的新高度。

　　地學(xué)與生命科學(xué)的結合，并不是新命題。地質(zhì)學(xué)創(chuàng )立伊始，就與生物學(xué)結下不解之緣：地質(zhì)年代便是以生命演化為序的。但傳統的生物地層學(xué)是建立在化石形態(tài)的肉眼鑒定基礎之上，難免其片斷性和表面性。世紀之交，地球科學(xué)向地球深處和地球以外發(fā)展，生命科學(xué)向愈益深入的微觀(guān)世界進(jìn)軍，正是在這里產(chǎn)生了兩者交叉的新層次：:地下深處微生物的發(fā)現，在分子生物學(xué)與生物地球化學(xué)的層面上，開(kāi)拓了全新的研究領(lǐng)域。

　　七十年代末“Alvin”號深潛器在東太平洋發(fā)現深海熱液活動(dòng)和熱液生物群，說(shuō)明地球上不僅有我們所習慣的“有光食物鏈”，還存在著(zhù)“黑暗食物鏈”。前者依靠外源能量即太陽(yáng)能，在常溫和有光的環(huán)境下，通過(guò)光合作用生產(chǎn)有機質(zhì)；后者依靠地球內源能量即地熱支持，在深海黑暗和高溫的環(huán)境下，通過(guò)化合作用（chemosynthesis）生產(chǎn)有機質(zhì)。甚至數千米深海海底下面數百米的深處，還有微生物在地層的極端條件下生存，這種“深部生物圈”雖然都由微小的原核生物組成，卻有極大的數量。

　　“深部生物圈”的發(fā)現，大大拓寬了“生物圈”的分布范圍，直到極地冰蓋、火山熱泉和洋底地層，幾乎無(wú)所不在。生物的分類(lèi)，也擴展到古菌、細菌與真核生物三大類(lèi)。地球歷史的85%只有前兩類(lèi)組成的原核生物，它們從還原到氧化環(huán)境都有分布，在地球系統的時(shí)空坐標中占據一大片，而我們熟悉的動(dòng)植物只是真核生物中的一部分。

　　從金屬礦到水合物，從火山口到巖溶洞，無(wú)處不有微生物的活動(dòng)，許多原來(lái)以為“無(wú)機”的地質(zhì)過(guò)程，其實(shí)都是生命活動(dòng)的結果。傳統地質(zhì)學(xué)里生物的“主角”是大化石，其實(shí)改造地球的首先是原核生物，它們的生態(tài)過(guò)程影響著(zhù)化學(xué)元素周期表里幾乎所有的元素，默默無(wú)聲地“耕耘”了四十億年，直到今天才有可能得到重新評價(jià)。生命演化史的研究很像社會(huì )歷史，引人矚目的恐龍、鱗木固然重要，但真的要揭示機理，還非要深入到原核生物不可。全面看來(lái)，地球生態(tài)系統的根本基礎在于原核生物，它們才是“真正的英雄”；而我們熟悉的大型生物其實(shí)是生態(tài)系的頂層，相當于社會(huì )史里的“帝王將相”。尋找地球和生命系統演變的規律，必須深入“基層”，深入到分子生物學(xué)和生物地球化學(xué)的水平，才能理解地球系統的運作。

　　（節選自《新華文摘》2007年第4期）

　　1．對“地學(xué)與生命科學(xué)的交叉”及其相關(guān)內容的理解，不正確的一項是（ ）

　　A．建立在用肉眼鑒定的化石形態(tài)基礎上的生物地層學(xué)，已經(jīng)顯示出地學(xué)與生命科學(xué)的交叉。

　　B．地學(xué)向地球深處和地球以外發(fā)展，生命科學(xué)向愈益深入的微觀(guān)世界進(jìn)軍，于是產(chǎn)生了地學(xué)與生命科學(xué)的交叉。

　　C．對極端條件下生存的原核生物進(jìn)行研究，標志著(zhù)地學(xué)與生命科學(xué)交叉的研究領(lǐng)域提高到了一個(gè)新高度。

　　D．要理解地球系統的運作，就要由對大化石的研究轉為對地下深入微生物的研究，深入到分子生物學(xué)和生物地球化學(xué)的水平。

　　2．根據原文提供的信息，下列理解表述符合原文意思的一項是 （ ）

　　A．將地學(xué)與生命科學(xué)的交叉提高到前所未有的高度，這是近十幾年“全球變化”和“大洋鉆探”研究中的最大進(jìn)展。

　　B．“深部生物圈”的發(fā)現使人們認識到，以前以為不可能有生命存在的極端條件下的地層，如極地冰蓋、火山熱泉和海洋底層，分布的生物主要是真核生物。

　　C．直到今天人們才有可能重新評價(jià)原核生物在改造地球過(guò)程中的巨大作用。

　　D．地球生態(tài)系統的根本基礎在于原核生物，所以人們的研究只要深入到原核生物，就可以探尋出地球地質(zhì)過(guò)程的機理。

　　3．根據原文提供的信息，下列推斷正確的一項是（ ）

　　A．十幾年以前，人們由于還沒(méi)有在“全球變化”和“大洋鉆探”中獲得進(jìn)展，因此對地學(xué)和生命科學(xué)的研究是相互孤立的，人們關(guān)于地質(zhì)年代的判斷，難免有片斷性和表面性。

　　B．海洋深部存在著(zhù)“黑暗食物鏈”，依靠地熱支持，通過(guò)化合作用生產(chǎn)有機質(zhì)，可見(jiàn)原核生物的存活并不需要太陽(yáng)。

　　C．極地冰蓋、火山熱泉和海洋底層這些極端條件下，可能有真核生物存在。

　　D．許多原來(lái)認為“無(wú)機”的過(guò)程，其實(shí)都是生命活動(dòng)的結果，原核生物影響著(zhù)化學(xué)元素周期表里幾乎所有的元素，可見(jiàn)沒(méi)有原核生物這些生命體，也就沒(méi)有銅、鐵、鈣等元素。

　　答案

　　1、B．（“于是產(chǎn)生地學(xué)與生命科學(xué)的交叉”錯，“地學(xué)與生命科學(xué)的結合，并不是新命題。地質(zhì)學(xué)創(chuàng )立伊始，就與生物學(xué)結下了不解之緣”說(shuō)明早已結合交叉；“產(chǎn)生了地學(xué)與生命科學(xué)交叉的新層次”說(shuō)明進(jìn)入了新的階段）

　　2、C．（C表達的意思是符合文意的；A“最大進(jìn)展”應為“最大進(jìn)展之一”；B“分布的生物主要是真核生物”錯。原文第三段說(shuō)“這種‘深部生物圈’雖然主要由微小的原核生物組成”；D“只要……就”是充分條件，不合原意；應該是必要條件“只有……才”）

　　3、C．（A前后沒(méi)有因要關(guān)系，且以前的研究也不是相互孤立的；B深海原核生物只是原核生物的一部分，因此只能說(shuō)有些原核生物的存活不需要太陽(yáng)；D“可見(jiàn)沒(méi)有原核生物這些生命體，也就沒(méi)有銅、鐵、鈣等元素”錯。原核生物影響化學(xué)元素，而不決定化學(xué)元素的有無(wú)）

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