Question

為了做人類離開地球能否生存的實驗，美國花費2億美元建造了完全密閉的“生物圈2號”實驗基地。這是一個占地1.3萬平方米的鋼架結構的玻璃建筑，遠遠望去，仿佛是一個巨大的溫室。透過玻璃往里看去，溫室內有麥田、草地、魚塘和微型“海洋”等；室內還放養(yǎng)豬、牛、羊和其他家禽。從1993年1月，8位科學家入住以后，科學家們一邊從事科學研究，一邊養(yǎng)雞養(yǎng)鴨，耕種收獲，過著完全自給自足的生活。兩年內，只為他們提供包括種子在內的物品，其余的一切都需要他們自己去解決。能源，取自太陽能；氧氣，由自己種植的植物制造；糧食，全靠自己種植收獲；肉類和蛋白質，取自自己養(yǎng)的雞、鴨、豬、羊；甚至包括里面的氣候，也由自己控制，并且盡可能模擬地球氣候。總之，他們必須設法保證這個小小的生態(tài)系統(tǒng)的平衡。一年多后，土壤中的碳與氧氣反應，生成二氧化碳，部分二氧化碳與建造“生物圈2號”所用的混凝土中的鈣發(fā)生反應生成碳酸鈣，導致生物圈2號的氧氣含量從21%降到14%。加之沒有調節(jié)好內部氣候，致使糧食歉收，科學家們還不得不靠吃種子勉強度日。最后，科學家們提前撤出實驗室。更令人意外的是，“生物圈2號”運行3年后，其中的一氧化碳的含量大幅度增加，足以使人體合成維生素的能力減弱，從而危害人體健康。
(1)“生物圈1號”應該是_______________________。
(2)試比較美國的“生物圈2號”內的生態(tài)系統(tǒng)與地球上的農田生態(tài)系統(tǒng)的不同。___________。
(3)設想科學家們如何維持“生物圈2號”的生態(tài)平衡。_______________________。
(4)導致這場實驗失敗的主要原因是什么？__________________________________。
(5)試述美國的“生物圈2號”的實驗意義。___________________________________。

Answer 1

(1)地球
(2)模擬的生態(tài)系統(tǒng)畢竟不是自然的生態(tài)系統(tǒng)，其中的各個生態(tài)系統(tǒng)的組成部分簡單，生物種類少，食物鏈的復雜程度比農田生態(tài)系統(tǒng)差，需要人為調節(jié)而不是自然調節(jié)。因此，模擬的生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性比農田生態(tài)系統(tǒng)差得多。
(3)綠色植物不能過多，否則二氧化碳和肥力不足，動物飼養(yǎng)不能太多，否則氧氣消耗會增加，科學家要維持氣候，大氣成分，生物種類和數(shù)量平衡，創(chuàng)造適合生命生存的環(huán)境。
(4)大氣成分的變化，內部氣候沒有調節(jié)好，糧食歉收等導致實驗失敗。
(5)在現(xiàn)有技術條件下，人類還無法模擬出與地球一樣的、可供人類生存的生態(tài)環(huán)境。迄今為止，地球仍是人類唯一的家園，人類應當努力保護它，而不是破壞它。