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1997年,科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃,并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是,在这样的海水中,竟发现了大量的细菌。这些细菌通过氧化硫

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1997年,科学家在深海中的火山口周围发现热泉。热泉喷出的海水温度超过300℃,并且富含硫化氢和硫酸盐。令人惊奇的是,在这样的海水中,竟发现了大量的细菌。这些细菌通过氧化硫化物和还原二氧化碳来制造有机物。在热泉口周围还发现多种无脊椎动物,如大海蛤、蟹、管水母、没有口也没有消化道的管居环节动物等。近20年来,人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。有些科学家认为热泉口的环境与地球上早期生命所处的环境类似。请根据以上材料思考:

(1)深海中没有阳光,自然也没有绿色植物的生存。而科学家却将其称作生态系统,你认为合适吗?如果真的能称作生态系统,那生产者很可能是哪类生物?其代谢类型是怎样的?

(2)该发现之所以令人惊奇,是因为深海热泉有许多特殊之处,请结合有关生态系统成分的知识列举出你所发现的特殊之处。(提示:可从生产者、能源、环境等方面与常见的生态系统进行比较)

(3)材料中提到:“近20年来,人们不断在深海发现这样的热泉生态系统。”科学家们之所以对其投入极大的热情,并非只为猎奇,而是因为该项研究具有深远的意义。你认为它的价值体现在哪些方面?

▼优质解答
答案和解析
答案:解析:   从题目给出的情境看,深海中没有阳光,自然也没有绿色植物的生存,深海中的热泉生态系统,其生产者是硫细菌,消费者是多种无脊椎动物,这些生物生活在高温(海水温度超过300℃)、高压(海水的压力)、无光照的环境中,所有这一切都与平常我们所见的生态系统不同。   (1)在无阳光的条件下生存的硫细菌(自养生物)是化能自养生物,它利用氧化硫化物获得能量,还原二氧化碳制造有机物。   (2)同常见的生态系统相比,热泉生态系统的特点是:生产者合成有机物所利用的能源是化学能,不是太阳能;生产者是化能自养细菌,不是绿色植物;无机环境是高温、高压、无光环境,不是常温、常压、有光环境。   (3)该问具有开放性,要求根据题目给出的情境,自己发挥,可以从生物多样性、科学研究价值、生命起源与生物进化、仿生学等方面进行回答。如:①丰富人们对生物适应性或多样性的认识;②对研究生物抗高温、抗高压的机理有重要价值;③对研究生命的起源和生物的进化有一定意义。
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