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我國的地球系統(tǒng)科學(xué)研究向何處去閱讀訓(xùn)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(rèn)識的突破，結(jié)果是將地學(xué)與生命科學(xué)的交叉，提高到一個空間的新高度。
地學(xué)與生命科學(xué)的結(jié)合，并不是新命題。地質(zhì)學(xué)創(chuàng)立伊始，就與生物學(xué)結(jié)下不解之緣：地質(zhì)年代便是以生命演化為序的。但傳統(tǒng)的生物地層學(xué)是建立在化石形態(tài)的肉眼鑒定基礎(chǔ)之上，難免其片斷性和表面性。世紀(jì)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(xiàn)，在分子生物學(xué)與生物地球化學(xué)的層面上，開拓了全新的研究領(lǐng)域。
七十年代末“Alvin”號深潛器在東太平洋發(fā)現(xiàn)深海熱液活動和熱液生物群，說明地球上不僅有我們所習(xí)慣的“有光食物鏈”，還存在著“黑暗食物鏈”。前者依靠外源能量即太陽能，在常溫和有光的環(huán)境下，通過光合作用生產(chǎn)有機(jī)質(zhì)；后者依靠地球內(nèi)源能量即地?zé)嶂С郑谏詈：诎岛透邷氐沫h(huán)境下，通過化合作用（chemosynthesis）生產(chǎn)有機(jī)質(zhì)。甚至數(shù)千米深海海底下面數(shù)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(shù)量。
“深部生物圈”的發(fā)現(xiàn)，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，幾乎無所不在。生物的分類，也擴(kuò)展到古菌、細(xì)菌與真核生物三大類。地球歷史的85%只有前兩類組成的原核生物，它們從還原到氧化環(huán)境都有分布，在地球系統(tǒng)的時空坐標(biāo)中占據(jù)一大片，而我們熟悉的動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，無處不有微生物的活動，許多原來以為“無機(jī)”的地質(zhì)過程，其實(shí)都是生命活動的結(jié)果。傳統(tǒng)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)過程影響著化學(xué)元素周期表里幾乎所有的元素，默默無聲地“耕耘”了四十億年，直到今天才有可能得到重新評價。生命演化史的研究很像社會歷史，引人矚目的恐龍、鱗木固然重要，但真的要揭示機(jī)理，還非要深入到原核生物不可。全面看來，地球生態(tài)系統(tǒng)的根本基礎(chǔ)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(dāng)于社會史里的“帝王將相”。尋找地球和生命系統(tǒng)演變的規(guī)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(tǒng)的運(yùn)作。
（節(jié)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(nèi)容的理解，不正確的一項(xiàng)是（ ）
A．建立在用肉眼鑒定的化石形態(tài)基礎(chǔ)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(biāo)志著地學(xué)與生命科學(xué)交叉的研究領(lǐng)域提高到了一個新高度。
D．要理解地球系統(tǒng)的運(yùn)作，就要由對大化石的研究轉(zhuǎn)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(jù)原文提供的信息，下列理解表述符合原文意思的一項(xiàng)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(xiàn)使人們認(rèn)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原核生物在改造地球過程中的巨大作用。
D．地球生態(tài)系統(tǒng)的根本基礎(chǔ)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)過程的機(jī)理。
3．根據(jù)原文提供的信息，下列推斷正確的一項(xiàng)是（ ）
A．十幾年以前，人們由于還沒有在“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“黑暗食物鏈”，依靠地?zé)嶂С郑ㄟ^化合作用生產(chǎn)有機(jī)質(zhì)，可見原核生物的存活并不需要太陽。
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．許多原來認(rèn)為“無機(jī)”的過程，其實(shí)都是生命活動的結(jié)果，原核生物影響著化學(xué)元素周期表里幾乎所有的元素，可見沒有原核生物這些生命體，也就沒有銅、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(jié)合，并不是新命題。地質(zhì)學(xué)創(chuàng)立伊始，就與生物學(xué)結(jié)下了不解之緣”說明早已結(jié)合交叉；“產(chǎn)生了地學(xué)與生命科學(xué)交叉的新層次”說明進(jìn)入了新的階段）
2、C．（C表達(dá)的意思是符合文意的；A“最大進(jìn)展”應(yīng)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“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(yīng)該是必要條件“只有……才”）
3、C．（A前后沒有因要關(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，因此只能說有些原核生物的存活不需要太陽；D“可見沒有原核生物這些生命體，也就沒有銅、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）
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