海洋与生命①

童裳亮

　　浩瀚的海洋

　　站在祖国的海滨，观赏一下海洋的景色吧。辽阔的海洋，无尽的碧波在荡漾，在金色的阳光下，像无数面银镜在闪闪发亮。海渐远，天渐低，海洋在远方和蓝天相接。

　　翻开世界地图，看～看地球的面貌吧。整个地球表面，海茫茫，水汪汪，世界大陆只是耸出海面的一些岛屿，一些群山。

　　海洋确实浩大。世界海洋的总面积有3.61亿平方公里，约占地球面积的71%。而世界陆地的面积只有1.49亿平方公里，大约占29%。

　　海洋不仅很大，而且很深。海洋的平均深度是3800米。而世界大陆的平均海拔高度只有840米。如果地球表面没有高低，全部被海水包围，水深将有2440米。海洋最深的地方是太平洋的马利亚纳海沟，最大深度是11034米。我国西南边境的珠穆朗玛峰是世界最高的山峰，它的海拔高度是8848米②。

　　如果将珠穆朗玛峰移到马利亚纳海沟，峰顶距海面还有2000多米!

　　所以，地大不如海大，山高不如水深。

　　生命的摇篮

　　我们人类祖祖辈辈在陆地上生活，总是把陆地看作自己的故乡。但是不要忘记，我们很远的祖先却生活在海洋。

　　大约在32亿年以前，最原始的生命在海洋里诞生。根据化石所见，这些原始的生命和今天的细菌相似。它们以海洋里自然形成的一些有机物为生，所以是一些“异养生物”。大约一亿年以后，才出现像蓝藻一样的原始生命。这些原始的蓝藻含有光合色素，能进行光合作用。也就是说，它们在地球历史上第一次能以取之不尽、用之不竭的太阳光作为能源，以水、碳酸盐(或二氧化碳)、硝酸盐、磷酸盐等无机物作为原料，合成富含能量的有机物——糖、淀粉、蛋白质、脂肪等。因此，这是一批自食其力的“自养生物”。

　　原始生命的诞生，像一声春雷，打破了地球的死寂，开辟了地球历史的新纪元。这些原始生命在和大自然的搏斗中生存，发展，经过亿万年的进化，逐步形成了原生动物、海绵动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物，以至出现了像鱼类这样比较高等的海洋脊椎动物。原始生命向另一个方向发展，又形成了许多海洋藻类③。

　　生命在海洋里诞生绝不是偶然的，海洋物理和化学性质，使它成为孕育原始生命的摇篮。

　　我们知道，水是生物的重要组成部分，许多动物组织的含水量在80%以上，而水母④一类海洋动物的含水量高达95%。水是新陈代谢的重要媒介，没有水，体内的一系列生理和生物化学反应就无法进行，生命也就停止。因此，在短时期内，动物缺水要比缺食物更加危险。水对于今天的生命是这样重要，它对脆弱的原始生命，更是举足轻重了。生命在海洋里诞生，就不会有缺水之忧。

　　水是一种良好的溶剂。海水中含有许多生命所必需的无机盐，如氯化物，碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐，述有溶解氧。原始生命可以毫不费力地从水中吸取它所需要的元素。

　　水具有很高的热容量，加之水体浩大，任凭夏季烈日曝晒，冬季寒风扫荡，海水的温度变化却比较小。因此，巨大的海洋就像是天然的温箱，是孕育原始生命的温床。

　　阳光虽然为生命所必需，但是阳光中的紫外线却有扼杀原始生命的危险。水能有效地吸收紫外线，因而又为原始生命提供了天然的屏障。

　　这一切都是原始生命得以产生和发展的必要条件。

　　原始海洋的海水是淡的。在历史过程中，由于雨水冲刷，陆地上的无机盐被洗人江河，成年累月地倾注人海，再加上海水不断蒸发，使海水的含盐量不断增加。在生命起源的那个时期，海水还可能是比较淡的。到了无脊椎动物大量出现的那个时期，即距今五六亿年以前，海水可能是半咸的。今天绝大部分动物的体液，包括我们人体的血液在内，都是半咸的，这是当时海水状况的重要见证。

　　正像温室里的花朵经不起风吹雨打一样，优越的海洋环境也限制了生物向高级的方向发展。高等动物和高等植物是在陆地上诞生的。爬行类、鸟类、哺乳类动物是原始的海洋鱼类移居陆地以后才慢慢进化起来的。而陆地植物则是由海洋藻类进化而来。这种移居陆地的过程，很可能是被迫的。由于地壳的变动和气候的变迁，一部分海洋变成了陆地，迫使一些水生的植物去适应新的环境。空气的密度很小，不能像海水那样浮起动植物的身体，于是陆地植物逐渐分化为根、茎，叶。根钻进土壤吸收养料和水分，叶在空中吸收阳光进行光合作用，茎起着连接和支持植物体的作用。陆地动物逐步进化出四肢，以适应在陆地上的奔跑。由于陆地气候干燥，气温变化较大，于是陆地动物又进化出致密的皮肤和保温的毛发。总之，陆地的艰苦环境锻炼了生物，使它们的身体结构变得更加精细，更加复杂，更加完善。

　　今天的海洋，除了鱼类外，也有一些高等动物在那里生活着，如海龟、海蛇等爬行类，鲸、海豹等哺乳动物。海洋植物除了低等的藻类，也有少数高等植物。这些高等动植物是从陆地返回海洋的。

　　天然的牧场

　　辽阔的海洋，昔日是生命的摇篮，如今是天然的牧场。

　　海洋里的动物有肉眼看不见的原生动物，有个体小、种类繁多的甲壳动物，有人所喜食的鱼类，有地球上最大的动物一一蓝鲸①。海洋的上空还有海鸟在展翅翱翔。

　　形形色色的海洋动物已成为人类副食品的重要来源。人类每年从海洋里捕获的、鱼虾已达几千万吨，而且每年以百分之几的速度在增长着。如果海洋水产资源能得到适当的保护和合理的开发，将来每年的渔获量可望达到两亿吨左右。

　　经验告诉我们，哪里森林成阴，哪里就百鸟齐鸣;哪里牧草丛生，哪里便牛羊成群。海洋的情形也不例外。这是因为植物能依靠太阳光能来合成有机物，动物只能以植物生产的现成有机物作为燃料，来开动自己这部生命机器。尽管有些动物是吃肉的，但是这些动物所猎食的动物，到头来还要以植物为生。

　　你来到海边，会看到各种各样的海洋植物(海藻)。有绿色的石莼、浒苔和礁膜，有褐色的海带和裙带菜，有红色的紫菜和石花菜，还有形状像羽毛的羽藻，细长似绳的绳藻等，可以说五颜六色，形状万千，无所不有。这些较大的海藻，有的是人们的珍贵食品，有的是重要工业原料和药材，有些海藻已进行人工养殖。奇怪的是，许多海洋动物并不吃这茂盛的海洋牧草。

　　离开海岸较远的广阔海面，很难再看到海洋植物的踪影了。那里真的没有植物吗?不。那里有植物，只是肉眼看不见罢了。从大海里取一滴水，放在显微镜下观察，你会看到许多单细胞海藻。有的细胞外面有一个由硅质组成的硬壳，这是硅藻;有的细胞长着两根细长的鞭毛，在水中游来游去，这多半是甲藻。硅藻和甲藻是海洋里的主要单细胞藻，此外还有其他单细胞海藻。

　　不要小看这些单细胞海藻，它们是海洋的主人。它们的数量很多一一约占海洋植物总量的95%;分布广——分布在占地球面积2/3的海洋上。它们每年通过光合作用制造的有机物，约等于陆地植物的总产量，或是更多。就是它们，供养着几百亿吨级的海洋动物，是真正的海洋牧草。而生长在沿岸一带的大型海藻，不管它们怎样令人注目，讨人喜爱，它们在海洋植物界却是微不足道的。

　　【学习提示】

　　一、题解

　　本文节选自《科学实验》1977年第7期。文章从科学的角度探索了海洋号生命的关系。

　　二、思想内容

　　本文是一篇说明海洋与生物(生命)的文章。文章以小标题分成三部分。第一部分从地理学的角度，概述了海洋的面貌，突出了它的浩瀚与深广;第二部分是从生物学的角度，说明了生命在海洋中的诞生与发展，回顾生物进化的历程，是全文的重点;第三部分是从认识海洋是食物资源的角度来写的。说明它与人类生活之间的关系。

　　三、段落层次

　　小标题写法、自然划段，段落同上(不赘述)。

　　四、写作特点

　　1.妙用比喻。如把“原始生命的诞生”比作“一声春雷”，说它打破了“地球的死寂”，突出了生命的可贵和它的活力。

　　2.用比喻兼排比、对偶的句子，说明海洋的功用、使说明对象鲜明而富有气势。

　　3.用排比兼比喻的句子，写森林百鸟、写牧草牛羊，是为比况“海洋的情形”，既作铺垫，又有起兴韵味，很富抒情色彩。

　　9[简答题]给下列加点字注音。

　　参考解析：

　　10[单选题]下面对课文的理解，正确的一项是：

　　A.即使地球表面没有高低，海水也不能把陆地淹没。

　　B.最原始的生命诞生在海洋里，它们以阳光为能源。

　　C.海洋里的原生动物不断进化，最后形成大量藻类。

　　D.人体的血液半咸，反映了五六亿年前海水的咸度。

　　答：(　　)

　　参考答案：D

　　参考解析：

　　11[简答题] 结合上下文，说说下列语句的修辞手法和表达效果。

　　1.辽阔的海洋，昔日是生命的摇篮，如今是天然的牧场。

　　2.哪里森林成阴，哪里就百鸟齐鸣;哪里牧草丛生，哪里便牛羊成群。海洋的情形也不例外。

　　共1人0%参考解析：

　　1.用比喻兼排比、对偶的句子，说明海洋的今昔功用，精警、鲜明而有气势。

　　2.用排比兼比喻的句子，写森林百鸟，写牧草牛羊，是为了比况“海洋的情形”，既有铺垫起兴的意味，也有较强的抒情色彩。第1100(0)

　　12[单选题]

　　下面对课文的理解，不正确的一项是：

　　A.海洋是生命的摇篮：但另一方面也限制了生命的发展。

　　B.陆地上艰苦的生存环境，使得动植物不断进化和完善。

　　C.海洋中的高等植物，是在海洋中缓慢艰难成长起来的。

　　D.海洋中的植物，数量最多的是那些肉眼看不见的海藻。

　　答：(　　)

　　参考答案：C

　　参考解析：

　　阅读文章，回答问题。

　　美国科学家日前宣布，他们找到了易于获取并有很强繁殖力的干细胞的新来源。他们已经从发育中胚胎的外围羊水中提取出干细胞，并培育出了肌肉、骨骼、血管、神经和肝脏细胞。

　　这项研究由威克森林大学医学院和哈佛医学院的科学家共同完成。研究人员在羊水中发现了少量的干细胞，估计只占1%。他们将这类细胞命名为羊水液体来源细胞(AFS细胞)，并相信这类细胞处于胚胎干细胞和成体干细胞的中间状态。这种AFS细胞医学应用的优势在于它很容易获取。论文描述了从羊水中提取干细胞的方法，干细胞既可从产前遗传疾病检查所需的羊水诊断中提取，也可以从产后的羊水中分离出来。

　　据介绍这种AFS细胞不仅容易获取，而且繁殖很快，每36小时数量就翻一倍。这一过程不需要其它细胞的参与，而且也不像其它类型的干细胞那样可能会引起肿瘤。科学家还发现，胚胎外胚层、中胚层和内胚层所分化出的三类细胞，AFS细胞都可以分化出来，科学家相信它也可以像胚胎干细胞那样分化出所需的各种成体细胞。

　　威克森林大学医学院高级研究员阿塔拉自7年前就开始了这项研究，阿塔拉说：“我们花了很长时间来验证它是否是真正的干细胞。目前，我们还不清楚AFS细胞到底能分化成多少种细胞，现在我们尝试分化和培育的每一种细胞都取得了成功。而且这些细胞也通过了功能测试，这表明它们的医用价值。”有关功能测试包括：将AFS细胞分化出的神经细胞注入患脑部退化疾病的小鼠中，发现细胞生长并重新占据了疾病区域;AFS分化出的骨细胞在小鼠中成功生长出骨组织;分化出的肝脏细胞能起到分泌作用。

　　科学家相信干细胞可以用于治疗脊髓损伤、糖尿病、阿尔茨海默病、中风等多种疾病中受损的细胞组织。阿塔拉认为，10万份样本的储存库，理论上就可以为99%的美国人提供理想的移植遗传配型。美国每年的新生人口超过400万，羊水无疑是稳定的干细胞新来源。

　　回答问题

　　13[单选题]文中“这类细胞”指的是

　　A.从发育中胚胎的外围羊水中提取出的有很强繁殖力的干细胞

　　B.培育出了肌肉、骨骼、血管、神经和肝脏细胞的干细胞

　　C.处于胚胎干细胞和成体干细胞中间状态的干细胞

　　D.可从羊水中提取的有很强繁殖力的干细胞

　　参考答案：D

　　参考解析：

　　14[单选题] 下列关于“AFS细胞”的表述不正确的一项是

　　A.AFS细胞因易于获取而具有医学应用优势

　　B.AFS细胞繁殖过程不需要其它细胞的参与

　　C.AFS细胞能分化出胚胎外胚层、中胚层和内胚层所分化出的三类细胞

　　D.AFS细胞还像胚胎干细胞那样分化出了所需的各种成体细胞

　　参考答案：D

　　15[单选题] 根据原文内容下列推断正确的一项是

　　A.AFS细胞既可培育出肌肉、骨骼、血管、神经和肝脏细胞，还可能分化成其他细胞

　　B.AFS不属于 细胞的其它类型的干细胞会引起肿瘤

　　C.AFS细胞是否是真正的干细胞还需继续验证。

　　D.美国只需建立10万份样本的储存库，就可以为美国人提供理想的移植遗传配型

　　.参考答案：A

　　阅读下面的文章，完成后面的问题。

　　美国细菌学家卡梅隆•柯里在《科学》杂志发表了研究论文，声称从5000万年前开始，以真菌为生的蚂蚁就有了自己的抗生素。研究者对一种名叫“真菌蚂蚁”的蚂蚁身上的白色斑点进行研究，发现不同的“真菌蚂蚁”依靠种植不同的真菌类蘑菇来作为唯一的食物来源。这些蚂蚁的嘴巴和前肢上隐藏着许多细小的腺窝，里面寄生着一种能产生抗生素的细菌。这些腺窝有一些细小的孔通向蚂蚁身体外部，这样它们就可以将抗生素传播给作物。抗生素可以杀死会使作物生病的寄生虫，从而确保它们主人的食物来源不受破坏。

　　这种蚂蚁腺窝的特殊结构使得蚂蚁与作物的这种共生关系非常和谐。研究者发现，一些近缘的、不种植真菌的蚂蚁身上则没有腺窝，也没有寄生菌。

　　科学家们研究了中美洲热带丛林中的切叶蚁的生活习性。切叶蚁只种一种蘑菇，这相当于人类的单一作物制，虽然开始时产量高，但重复种几季以后很容易遭受病虫害侵袭，人类是采用轮作不同作物来解决问题的。生物学家们采用基因分析法，确定了切叶蚁所种的菌种是源于2300万年前的单一菌株，从未换过品种，却能延续至今。

　　这个谜由多伦多大学的C•R•居里解开了。居里对包括切叶蚁在内的22种蚂蚁进行了仔细观察。他首先发现蚂蚁的蘑菇农场偶尔也会受到一种名为Es-covopsis的霉菌感染，使蘑菇在几天内全部死光，结果是整穴蚂蚁全部饿死。但尽管如此，切叶蚁还是有办法控制这种灾难。其奥秘在于，雌蚁会排出寄生在身上的活细菌分泌出的链霉素。切叶蚁蘑菇园中那些忠于职守的蚂蚁勤于察看，一发现Es-covopsis霉菌就用随身携带的链霉素就地将之消灭，以防止其蔓延。而且这种链霉素还能刺激蘑菇的生长，真是一举两得。切叶蚁分群时，蚁后将蘑菇菌种含在口中，连同随身的会分泌链霉素的细菌带到新穴传种，所以切叶蚁的单一品种的蘑菇农场能延续至今，历经千万年而不衰。人类所用的抗生素多次使用后会使病菌产生抗药性而导致药效减弱，但蚂蚁所用的抗生素却并未使病菌产生抗药性。卡梅隆•柯里研究小组发现，蚂蚁身上的抗生素不但是蚂蚁赖以战胜自然环境的法宝，亦是人体必需的抗生素，今后应可仿此研发新一代的抗生素，更有效地治愈人类的疾病。

　　回答问题

　　16[单选题] 下列对“真菌蚂蚁腺窝”的特殊结构或功能的理解，不正确的一项是(　　)

　　A.蚂蚁的嘴巴和前肢上隐藏着许多腺窝，这些腺窝非常细小。

　　B.蚂蚁的腺窝里寄生着一种细菌，这些细菌能产生抗生素。

　　C.为将抗生素传播给作物，蚂蚁的每一个腺窝上都有一个小孔通向身体外部。

　　D.传播出的抗生素可杀死使作物生病的寄生虫，确保蚂蚁的食物来源不受破坏。

　　参考答案：C

　　参考解析：

　　原文无一个腺窝对应一个小孔的信息)

　　17[单选题] 对“切叶蚁的单一品种的蘑菇农场能延续至今的原因”分析，不正确的一项是(　　)

　　A.尽管Es-covopsis霉菌会危害蚂蚁的蘑菇农场，但切叶蚁有办法控制这种灾难。

　　B.雌蚁分泌出的链霉素活细菌除能消灭Es-covopsis霉菌外，还能刺激蘑菇的生长。

　　C.忠于职守的蚂蚁勤于察看，发现Es-covopsis霉菌就用随身携带的链霉素将之消灭。

　　D.切叶蚁分群时，蚁后会将蘑菇菌种连同随身的会分泌链霉素的细菌带到新穴传种。

　　参考答案：B

　　参考解析：

　　能刺激蘑菇生长的是“ 链霉素”，而不是“活细菌”

　　18[单选题] 下列说法，符合原文意思的一项是(　　)

　　A.研究人员发现，各种“真菌蚂蚁”的食物是一样的，都是靠种植同一种真菌类蘑菇来生存。

　　B.切叶蚁不换作物品种，是因为单一作物的种植方法产量高，轮作的不同作物很容易遭受病虫害侵袭。

　　C.卡梅隆•柯里研究小组根据蚂蚁身上细菌产生的抗生素特征，正准备着手研发新一代的抗生素。

　　D.人类现在使用的抗生素同蚂蚁所用抗生素的不同在于，长期使用，前者会使病菌产生抗药性，后者却不会。

　　参考答案：D

　　参考解析：

　　A.“真菌蚂蚁”的食物是不一样的，原文是“不同‘真菌蚂蚁’依靠种植不同的真菌类蘑菇来作为唯一的食物源”;B.“很容易遭受虫害侵袭”的是“种植单一作物的方法”，而不是“轮作”;C.原文语句是“今后应可仿此研发”，而未“正准备着手研发”

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