Question

1997年，科學(xué)家在深海中的火山口周圍發(fā)現(xiàn)熱泉。熱泉噴出的海水溫度超過300℃，并且富含硫化氫和硫酸鹽。令人驚奇的是，在這樣的海水中，竟發(fā)現(xiàn)了大量的細(xì)菌。這些細(xì)菌通過氧化硫化物和還原二氧化碳來制造有機(jī)物。在熱泉口周圍還發(fā)現(xiàn)多種無脊椎動物，如大海蛤、蟹、管水母、沒有口也沒有消化道的管居環(huán)節(jié)動物等。近20年來，人們不斷在深海發(fā)現(xiàn)這樣的熱泉生態(tài)系統(tǒng)。有些科學(xué)家認(rèn)為熱泉口的環(huán)境與地球上早期生命所處的環(huán)境類似。請根據(jù)以上材料思考：

（1）深海中沒有陽光，自然也沒有綠色植物的生存。而科學(xué)家卻將其稱作生態(tài)系統(tǒng)，你認(rèn)為合適嗎？如果真的能稱作生態(tài)系統(tǒng)，那生產(chǎn)者很可能是哪類生物？其代謝類型是怎樣的？

（2）該發(fā)現(xiàn)之所以令人驚奇，是因?yàn)樯詈�熱泉有許多特殊之處，請結(jié)合有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)成分的知識列舉出你所發(fā)現(xiàn)的特殊之處。（提示：可從生產(chǎn)者、能源、環(huán)境等方面與常見的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行比較）

（3）材料中提到：“近20年來，人們不斷在深海發(fā)現(xiàn)這樣的熱泉生態(tài)系統(tǒng)�！笨茖W(xué)家們之所以對其投入極大的熱情，并非只為獵奇，而是因?yàn)樵擁?xiàng)研究具有深遠(yuǎn)的意義。你認(rèn)為它的價(jià)值體現(xiàn)在哪些方面？

Answer 1

答案：
解析：

從題目給出的情境看，深海中沒有陽光，自然也沒有綠色植物的生存，深海中的熱泉生態(tài)系統(tǒng)，其生產(chǎn)者是硫細(xì)菌，消費(fèi)者是多種無脊椎動物，這些生物生活在高溫（海水溫度超過300℃）、高壓（海水的壓力）、無光照的環(huán)境中，所有這一切都與平常我們所見的生態(tài)系統(tǒng)不同。 　�。�1）在無陽光的條件下生存的硫細(xì)菌（自養(yǎng)生物）是化能自養(yǎng)生物，它利用氧化硫化物獲得能量，還原二氧化碳制造有機(jī)物。 　�。�2）同常見的生態(tài)系統(tǒng)相比，熱泉生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)是：生產(chǎn)者合成有機(jī)物所利用的能源是化學(xué)能，不是太陽能；生產(chǎn)者是化能自養(yǎng)細(xì)菌，不是綠色植物；無機(jī)環(huán)境是高溫、高壓、無光環(huán)境，不是常溫、常壓、有光環(huán)境。 　�。�3）該問具有開放性，要求根據(jù)題目給出的情境，自己發(fā)揮，可以從生物多樣性、科學(xué)研究價(jià)值、生命起源與生物進(jìn)化、仿生學(xué)等方面進(jìn)行回答。如：①豐富人們對生物適應(yīng)性或多樣性的認(rèn)識；②對研究生物抗高溫、抗高壓的機(jī)理有重要價(jià)值；③對研究生命的起源和生物的進(jìn)化有一定意義。