Question

【题目】人类活动排放的CO2引起海水中CO2浓度上升、pH下降，导致“海洋酸化”。科研人员研究了海洋酸化对束毛藻的影响。

（1）在海洋生态系统成分中，束毛藻属于_______。该成分在生态系统中的作用是_______。束毛藻还是海洋中最主要的固氮藻类之一，它能将N2转化成NH3、NO2–等，用于合成_______两类大分子有机物，在生态系统________功能中发挥重要作用。

（2）国外学者证实，CO2浓度增加能促进束毛藻光合作用，有利于其生长。我国学者进行了四组实验，测定束毛藻的增长率，得到如图所示结果。

①我国学者试图研究的问题是________。

②实验中改变CO2浓度时，pH也会改变，请结合所学知识，写出控制pH相对稳定的思路：_______。

③该实验结果说明_______。

（3）束毛藻个体和海洋生态系统是两个不同层次的生命系统，请尝试从系统的角度，讨论海水中CO2浓度升高对这两个系统的其他影响：_______。

（4）近百年来，温室气体排放让整个地球有点“发烧”。为了人类社会的可持续发展，应当从我做起减少碳排放，请写出一项低碳生活的具体实例：______________。

Answer 1

【答案】生产者 将太阳能转变成化学能，储存在制造的有机物中 蛋白质和核酸 物质循环 CO2浓度升高和pH下降两个因素共同对束毛藻增长的影响（或“pH下降，导致‘海洋酸化’是否也影响束毛藻增长”） 分别使用pH7.8和8.1的缓冲溶液（加入缓冲物质稳定pH变化） CO2浓度升高对束毛藻增长的促进作用小于海水pH下降对其增长的抑制作用 束毛藻个体：CO2浓度升高，海水pH降低，影响膜蛋白的功能，影响系统的稳定性；海洋生态系统：束毛藻减少，以束毛藻为食的消费者减少，通过食物链影响其他生物的数量；海洋pH降低，影响其他水生生物生存； 使用节能灯；多使用公共交通；减少纸张等浪费；拒绝一次性筷子的使用；垃圾分类、回收利用等

【解析】

生态系统的结构包括两部分：生态系统的成分有：非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成；生态系统的营养结构：食物链和食物网；能量流动的特点是：单向流动，逐级递减。

（1）束毛藻在海洋生态系统成分中，属于生产者，生产者是生态系统的主要成分，该成分作用的具体表现为将太阳能转变成化学能，储存在制造的有机物中，从而生产者提供了流入生态系统的总能量。束毛藻还能将N2转化成NH3、NO2–等，从而起到了固氮的作用，固定的氮元素可用于合成蛋白质和核酸两类大分子有机物，束毛藻作为生产者构筑了无机环境和生物群落之间联系的桥梁，因此能在生态系统物质循环中发挥重要作用。

（2）①我国学者进行了四组实验，测定束毛藻的增长率，由实验结果分析可知，该实验的自变量是pH的不同以及二氧化碳浓度的变化，由于二者之间有必然的联系，即二氧化碳浓度上升，会引起pH下降，因此，该实验研究的是CO2浓度升高和pH下降两个因素共同对束毛藻增长的影响（或“pH下降，导致‘海洋酸化’是否也影响束毛藻增长”）。

②实验中改变CO2浓度时，pH也会改变，为了遵循实验设计中的单一变量原则，可用缓冲液保证pH相对稳定，因此实验中应该分别使用pH7.8和8.1的缓冲溶液（加入缓冲物质稳定pH变化）。

③分析实验结果不难看出CO2浓度升高对束毛藻的增长有促进作用，而pH下降对束毛藻增长有抑制作用，而且后者效果明显，即CO2浓度升高对束毛藻增长的促进作用小于海水pH下降对其增长的抑制作用。

（3）对于束毛藻个体来讲，CO2浓度升高，海水pH降低，影响膜蛋白的功能，进而影响个体的正常生命活动，导致束毛藻个体数量减少，尽管CO2浓度升高对光合作用有促进作用，但该促进作用表现要小于pH下降对个体生长的抑制作用；对于海洋生态系统来讲：海水中CO2浓度升高束毛藻减少，以束毛藻为食的消费者减少，通过食物链影响其他生物的数量；另海洋pH降低，也会影响其他水生生物生存，进而导致生态系统的自我调节能力下降。

（4）温室气体（二氧化碳）排放让整个地球有点“发烧”。为了人类社会的可持续发展，需要减少二氧化碳的排放，倡导低碳生活，为此，我们需要节能减排，具体要做到：使用节能灯；多使用公共交通；减少纸张等浪费；拒绝一次性筷子的使用；垃圾分类、回收利用等。