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楼主: wangluo
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小学生科学知识精选(在线免费阅读)

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 楼主| 发表于 2009-6-2 12:08:00 | 只看该作者
学学科学过程和科学方法
──令人着迷的恐龙

(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
作为一个地质学家,许先生怎么会对恐龙灭绝问题这么感兴趣呢?首先,从青年时代起,他就一直在深深地思考着达尔文的进化论问题;此外,他像所有对大自然感兴趣的人一样,始终对恐龙这种统治了地球达1亿多年而又突然灭绝的神秘动物魂萦神往。
让我们来简略地回顾一番恐龙以及那些与之有关的中生代爬行动物的发现历史,再概览一下这些动物的风采,你就会理解许先生研究恐龙灭绝问题时的心境了。
沧龙
最早被科学界注意的大型爬行动物的骨骼化石发现于1770年,比达尔文的出生还早了大约40年,发现地点位于荷兰的马斯特里齐村圣彼得山上的一个采石场内的白垩纪地层中。这种爬行动物与任何生活着的动物都相差甚远,下颌骨长达1.33米,牙齿锋利得像一把把短剑。这一发现实在令人吃惊,村民赶紧请了一对父子解剖学家来鉴定。由于骨骼特大,又恰好埋藏在两个富含海相古生物化石的地层之间的层位中,父亲就宣布这是一条古鲸的化石。可是儿子并不同意父亲的看法,大概是由于对事物的观察更为敏锐或是对解剖学的研习更为精细,他认为这种动物更像蜥蜴。可是当时的人们那里见过这么巨大的蜥蜴呢?又有谁见过在大海里遨游的蜥蜴呢?因此,人们开始传说他们发现了圣经中写的大洪水发生之前的动物,甚至传说这种动物没准儿就是那次大洪水的祭品!
鸭嘴龙
发现化石的采石场的上面是一片牧场,牧场主是一位教士。他利用自己享有的封建权力攫取了这些化石,把它们摆设在乡间别墅中的一个玻璃神龛里面。很快,发现大洪水时期怪兽的消息传遍各地,当时年仅26岁却已风华正茂地当上了法国科学院院士的著名的解剖学家居维叶也听到了这个消息。当时的法国统治者拿破仑非常崇尚科学,积极地支持居维叶的科学研究,曾经帮助他采集各地的古生物化石。1795年,当拿破仑得知怪兽化石的消息并知道居维叶对之颇感兴趣之后,立刻命令他的一名将军率师前来“解放”荷兰,为的是把这件珍贵的化石完好无损地抢到法国给居维叶研究。这支“解放军”以迅雷不及掩耳之势直捣马斯特里齐村,占领了那间乡间别墅。然而他们大失所望,那件化石已经不翼而飞,玻璃神龛里已经空无一物。
好在将军机智聪明,立刻决定以600瓶葡萄美酒的高价悬赏追踪。重赏之下必有勇夫,几个惯于打家劫舍的大兵很快就拿到了这笔重奖,战利品也就顺利地运到了巴黎居维叶院士的办公桌上。
薄片龙
  这时,居维叶院士刚刚完成乳齿象化石的研究工作。他认为,乳齿象并不是现代象的祖先,而是一种在地质历史上早已灭绝、没有留下后代的古象。于是他开始尽力说服当时那些还没有任何进化认识的人们,让他们相信历史上确实存在过生物灭绝的现象。来自于马斯特里齐村的这件巨大的怪兽化石正好为他的认识提供了一个令人信服的证据。这种海相爬行动物就是我们现在熟知的沧龙
这一轰动一时的事件平息后不久,在达尔文13岁的那年,恐龙又被科学界发现了。这就是曼特尔夫妇发现禽龙的故事。
有关禽龙,在当时还发生过其它一些故事。当时,以活鬣蜥牙齿的大小做参照,牛津大学的欧文教授推测禽龙的身长有30米到60米,竟然有半个足球场那么大!后来,曼特尔先生和许多其他的业余研究者又不断地继续发掘,用了15年的时间先后发现了脊椎骨、肋骨以及其它许多骨头的化石。这些骨头的大小令欧文教授不得不改变了最早的推论,把禽龙的身长降到了7米。这些化石还表明,禽龙比现代的巨蜥大很多、也重很多;其胸骨的结构与鳄鱼相似,暗示它有4个心室,比其它爬行动物只有3个心室的心脏要进步。因此欧文教授认为,禽龙的心脏和循环系统已经与温血脊椎动物差不多了。
当欧文教授把当时发现的所有这些巨大的“怪物”化石统称为“恐龙”的时候,英国的维多利亚女王专门找了一位野生动物雕塑家,请他根据欧文的研究结果雕塑一尊禽龙的塑像,用于在1851年举行的博览会上展出。很快,禽龙就以一种硕大笨重的靠四足支撑并行走的动物形象虎视眈眈地展现在女王及来访的一批批权贵们的面前。
当时,美国科学家海顿也在美国蒙大拿州裘迪斯河附近的西部荒原采集恐龙化石。他把采集到的牙齿化石送到位于费城的美国自然科学院,由院长雷迪进行研究。雷迪发现这些牙齿与禽龙不同,就把其中的一种素食恐龙命名为“粗糙的牙齿”,而将另一种肉食恐龙命名为“吓人的牙齿”。
随后不久,雷迪又在新泽西州的哈东菲尔德附近发现了一副几乎完整无缺的恐龙骨骼化石,并把它命名为鸭嘴龙。对牙齿进行研究比较后发现,鸭嘴龙与禽龙之间有着密切的亲缘关系,尽管它的骨骼与雕塑家塑造的禽龙形象相差甚远。实际上,鸭嘴龙和禽龙的前后肢相差相当悬殊,因此雷迪认为它们根本就不是以四足支撑并行走的动物,而是一种可以靠后肢站立,能够像袋鼠一样跳跃而行的动物。
从此,恐龙的发掘成为了一种时尚。在随后的几十年里,由各大财团组织的发掘队为了恐龙化石你争我夺,力求满足各自后台老板的好奇心。随着化石争夺战的日趋激烈,一批又一批令人扑朔迷离的化石相继出土。这些真假莫辨的战利品被集中起来进贡给统治者,然后在各国的皇家博物馆或国立博物馆里陈列出来,博取了瞠目结舌的公众的一片赞誉,结果是推动了古生物学的发展。
有些化石骨架确实大得惊人。腕龙和雷龙体重达50多吨,比8头大象加在一起还要重。一些科学家认为,这样的庞然大物根本无法在陆地上支撑自己的体重,只能生活在沼泽中,当它们浸泡在水里的时候,可以用长长的脖子采食水草,并以头顶上的鼻孔呼吸空气。在肉食恐龙中,最大的就是霸王龙了。它们是地球上有史以来生存过的最大的食肉动物,牙齿和鹤嘴锄一样大,树立起来有5米多高,沉重的尾巴拖在地上,一般人站在旁边高度仅仅达到它的膝部。如此的庞然大物怎能不使观众目瞪口呆。
有些恐龙还长有特殊的武器或是身体外部的装饰物。剑龙的背脊和尾巴上长满钉刺;角龙的头骨向脖子方向生出大片的颈盾;甲龙身披重甲;鸭嘴龙头上长着古怪的头冠;禽龙则长有特殊的指甲,能够用来对付不可一世的食肉动物,挖出它们的眼珠。
在这场无休无止的化石争夺战中,在德国巴伐利亚的索伦霍芬还发现了一种牙齿很小的小动物,它长有带爪子的翅膀,上面有着长长的羽毛,外形简直和希腊神话中那个叫做格里芬的鹫头狮身怪兽一样。由于被认为是最原始的鸟类,科学家把它叫做始祖鸟。科学家结合沉积物的特征研究动物的生活习性,发现一些恐龙的亲戚爬行动物们奇妙得真像神话故事里的动物一样。对海洋里生活的薄片龙的遐想,激发了尼斯湖水怪的传说。长着翅膀的爬行动物翼龙有的只有乌鸦那么大,有的已经达到了苍鹰般大小,而最大的一种在海上飞行的种类,翅膀竟然有15米长,可能已经达到飞行动物可以达到的极限了。不过,翼龙的翅膀显然是太重也太脆弱了,并不适合于飞行,因此有些科学家认为它们只能在树顶或悬崖之间滑翔。


摘自中国科普网

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 楼主| 发表于 2009-6-2 12:09:00 | 只看该作者

学学科学过程和科学方法

──达尔文思想从被滥用到被怀疑






(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
  达尔文适者生存的理论很快就被奉为自然规律的一个重要原因,是它迅速地被一些社会学家炒做成了为资本家的残酷竞争提供辩护的理论。美国钢铁大王卡内基在当时说:“不管竞争是否已经开始,竞争的法则已经建立起来了;谁都无法回避,也找不到可以取代它的其它法则。尽管这一法则对某些个人来说有时是残酷的,但是对种族来说却是最好不过的。因为它能够保障适者有生存的机会。”而石油大王洛克菲勒更是自鸣得意地宣称:“大企业的发展不过是适者生存原理的具体表现。这是自然的法则,也是上帝的意愿。”

  当然,对同样的“自然法则”的作用也有不同的评判。意大利的社会学家菲立就反过来用同一法则来反对资本主义。他认为,在阶级社会这种非自然的条件下自然选择是不起作用的。只有纠正了社会财富和特权的不平等现象之后适者生存的原则才能够真正起作用。

  种族主义者对适者生存原理更是情有独衷。达尔文原著的副标题是“生存竞争中种族的保存”,在书中也有这样的解释:“人种之间也有差异,就像有着密切亲缘关系的物种之间存在差异一样。”这些语言得到了种族主义者的热烈欢迎。就在《物种起源》出版20年之后,一位名叫马歇尔的英国人恬不知耻地说出了当时很多种族主义分子想说却不敢说的话:“英国种族的扩张对全世界都是有利的。但是,如果英国的下层阶级增长很快,超过了道德和素质都较为优秀的阶级,那么不仅英格兰本土的人口素质会被破坏,而且美国和澳大利亚的英国后裔也不会像现在这样聪明。另外,如果英国人口的增长赶不上中国,那个无精打采的种族就会去蹂躏世界上许多地区,而这些地区本来应该由朝气蓬勃的英国人定居的。”

  19世纪的优生学与种族主义世界上是一路货色。创建“应用达尔文学派”的加尔顿声称,要用“遗传理论、变异理论和自然选择原理”改善人种的适应能力,这与种族屠杀和灭绝的理论已经相差不远了。

  从历史渊源上看,纳粹主义实行的种族灭绝政策的理论基础可以追溯到海克尔。他是一位哲学家和生物学家,也是达尔文进化论在德国的传播者。海克尔极力为德国的种族主义寻找科学依据,把他最著名的理论重演律应用于为德国民族寻找所谓的优越性。重演律认为,动物个体从胚胎发育为成年个体的过程重演了物种从比较原始的形式发育为较高级形式的过程,即个体发生学重演系统发生学。海克尔认为,人类的婴儿鼻子扁平,身体无毛,代表了人类进化的原始阶段。这一阶段的典型代表,就是“低等”的蒙古人种。而一个白人幼儿的成长,重演了最终形成典型欧洲高等种族的演化过程。海克尔及其追随者们认为,低能儿童患唐氏综合症的特征,也代表了一种退化到演化中的更为原始阶段的表现,因此他们把这种并称为“蒙古症”。

  海克尔还认为,野蛮人的头骨与尼安德特人极为相似,而“像歌德、康德、拉马克和达尔文这样的人与野蛮人在智力上的差别,远远大于野蛮人与类人猿的差别”。而犹太人,特别是俄国的犹太人,属于“肮脏而笨拙的”人种,简直不应该被列入人类!

  海克尔坚信种族主义,并由此形成了他的一元论哲学思想,其前提就是所谓的日耳曼“种族”的优越性,鼓吹这一前提已经由日耳曼民族在与劣等民族的斗争中所表现出来的强大力量所证实了。希特勒正是继承了一元论的衣钵,才成为消灭“劣等民族”政策的不遗余力的推行者。

  一元论在其它一些地区的社会达尔文主义者中也产生过深刻的影响。

  当然,达尔文不应该为这些利用他的名义犯下的历史罪行负责。萧伯纳曾开玩笑说,达尔文不过是“碰巧遇到了别有用心者”而已。达尔文在临终前已经意识到他的思想被人滥用了。他曾经在给一位同事的信中幽默地写道:“我偶尔在曼彻斯特的报纸上读到一篇讽刺短文,说我已经证明强权就是公理。因此,拿破仑是公理,骗子也是公理。”

  尽管我们不能从社会的角度把种族主义的责任加到达尔文头上,但是在科学上,适者生存是否就是一种自然法则呢?

  检验一种思想究竟是科学还是空想的方法,就是科学理论必须能够经受反证。一般来说,应该能够设计出一种实验、研究计划或观察方案来进行验证。如果实验或观察结果与某一理论的预测相矛盾,就证明这种理论是错误的。1982年在美国阿肯色州的一次法庭审讯中曾经成功地应用了这种检验方法。

  那场官司起因于1981年该州实施的“公平待遇法案”,允许学校以相等于达尔文进化论课程的课时数讲授关于物种起源的原创论。原创论的教义是,圣经上所说的上帝创造了现在世界上所有的生物物种是正确的。

  美国公民自由联盟决定根据宪法规定的政教分离原则向法庭起诉,要求法官奥佛顿先生判定原创论是科学还是宗教。

  在法庭上,当原创论的辩护者们振振有辞地申辩时,却令人啼笑皆非地糟蹋了原创论本身。例如,他们说出了这样的话:“谁也无法设计一种科学实验来描述创生过程,甚至无法断言这一过程是否能够发生。”“谁也无法通过科学研究发现造物主创造生命的任何过程。”“当代宇宙中并不存在造物主的创生作用。”

  原创论者真是搬起石头砸了自己的脚,因为他们自己的辩护词就说无法证明他们的理论不是假的。奥佛顿法官最后裁决,原创论是伪科学。

  在这场官司中,进化论因原创论的失败而胜利了。可是并没有人提出达尔文的物竞天择理论自身是不是科学的问题。那么,进化论本身是否经得起推敲呢?

  科学哲学家波珀指出,达尔文的进化论是解释地球生命史这样一种历史过程的尝试。由于历史是无法重演的,因此波珀认为进化论与一切试图判别历史真伪的努力一样只不过是一种判断或信念而已。

  但是,确实能够而且已经有人利用一些检验方法来判定,达尔文的理论中有错误之处。那么他们是怎样判定的呢?


摘自中国科普网



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514#
 楼主| 发表于 2009-6-2 12:09:00 | 只看该作者
学学科学过程和科学方法
──检验达尔文

(编者提示:人教版自然第十二册第九课《动物的进化》)
    波珀指出,一种理论如果只能解释已知的事实,那么充其量也只不过是一种历史解释。这一点确实是对的。但是,波珀并没有告诉我们,什么是科学。
尼安德特人

  那么,什么是科学呢?

  绝大多数科学家认为,一种能够预测尚未观察到的现象的理论也是科学。这样的科学理论是可以被反证的。如果预测的事情不可能发生,或是根本不存在,或是实验的结果与理论的预测相矛盾,那么这个理论的错误也可以改正。反过来,如果证实预测的新发现能够持续增加,这个理论也就越来越逼近真理了。

  从这一点来看,达尔文所设想的地球上所有生物拥有共同祖先的现象是科学理论。
露茜
  就人类而言,达尔文设想,人类和猿猴是由一个共同的祖先发展而来的。1833年,当达尔文第一次简略地写下他这一遗传思想的时候,任何与我们智人所不同的骨骼化石还都没有被科学家发现。因此达尔文的理论在当时简直就像神话一样离奇。达尔文预言,如果发现了此类化石,那么它们肯定是介于猿猴和人类之间。1857年,也就是在《物种起源》正式发表的前两年,一个新的智人亚种——尼安德特人被发现了。这第一个被找到的“缺失的环节”看上去确实有点像猿猴,当其头骨和部分身体骨骼第一次展出在波昂的一次德国科学会议上时,一些科学家怀疑他并不属于真正的人类,另一些科学家则认为这只是一种反常现象。但是,地质学家莱伊尔相信,“新发现的猿人骨骼与正常的标准人类结构的差异并不是一种偶然的或随机的畸形。如果变异法则正好合乎进化论者的要求,那么这种差异正是意料之中的。”
黑猩猩
  如果我们把“实验”一词定义为检验某种假说的过程,那么为了验证某种预测而进行的探索与研究就是一种实验。从尼安德特人的发现开始,科学家在欧洲、非洲和亚洲都进行了大量的对人类和前人类化石的研究,一系列的古人类化石发现已经充分证实了达尔文的预言,因为每发现一个更为古老的化石,其解剖结构就越来越接近猿猴。其中最著名的“露茜”所代表的最早的人科——南方古猿,在300万年前就已经能够像现代人一样直立行走,但是其头骨却依然保留着猿猴的特点,以至于很容易被误认为是黑猩猩的头骨。
大猩猩
  古人类学现代所采用的基本验证工作与达尔文时代并没有什么区别,都是通过骨骼的比较来进行。但是在最近的几十年里,科学技术的发展已经为检验共同祖先的遗传理论带来了更精密的技术手段。生物化学揭示出进化是通过脱氧核糖核酸的变化来完成的,而脱氧核糖核酸的差异又显示了不同物种之间在生物化学和形态学方面的差异;医生在进行输血及器官移植时为了检验是否适用于病人而必须使用的免疫学方法可以用来测定物种之间的差别;分子生物学则不仅能够用来估算物种之间的相关程度,而且还能够用来测定两个物种从共同祖先开始分化时的时间。

  这些新方法和新技术厘定了人类、猿类和猴子三者之间的关系。黑猩猩与人类的关系最近,它们和人类是从700万年前的共同祖先分化开来的;再向前推200万年,大猩猩又从那时的共同祖先分化出去;其他的猿类在时间上和亲缘关系上与人的距离要更远一些,而猴子就比猿类还要远了。
兽孔类
  达尔文的共同祖先理论可以应用到地球上的整个生物界。根据比较解剖学的研究,科学家推测一种生活在2亿年前的温血的两足行走的爬行动物是恐龙和鸟类的共同祖先。爬行动物与哺乳动物之间则由一种属于似哺乳爬行类的兽孔类联系起来。兽孔类曾经在2亿5千万年前主宰地球。

  按这样的方法,物种之间的联系还可以继续向更遥远的年代追溯,最后都归结到细菌。最古老的细菌化石发现在30多亿年前,是地球上发现的所有生命形式当中最为古老的。

  地球上曾经存在的仍然存在的所有生命都源于同一种原始生命形态的推断在DNA中也得到了戏剧性的证实。生物化学告诉我们,各种生物的生命过程都是一样的。


摘自中国科普网

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515#
 楼主| 发表于 2009-6-2 12:12:00 | 只看该作者
关于沧海桑田的解释——渐变论与灾变论








(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
“沧海桑田”在中国是一个妇孺皆知的成语,用来形容事过境迁以及环境所发生的巨大变化。对许靖华这样的现代地质学家而言,这个成语却是对其所从事的学科之精髓的绝妙描绘。时光荏苒,地球业已经历了45亿年的悠悠岁月。在这漫长的时间里,海底上升为陆地、陆地隆起成山峰、山脉被夷为平地、平地又沉入海底。这样的沧桑巨变不知经历了多少次。


1948年,就在许靖华离开祖国到美国去攻读地质学之时,他发现拉马克的一段名言,使得他对中国的这一成语有了新的认识。这段名言是这样的:“在我们居住的这个星球上,一切事物都在发生着不断的和无法避免的变化。这些变化遵从自然界的基本法则,……这些变化都是在某一个时期完成的。而对自然界来说,时间不算什么,时间成了自然的一种法力无边的手段,既可以完成微不足道的琐事,也可以完成最伟大的功绩。”


要领会地质时间确实不是那么容易。人们总是习惯于根据自己的经历来估计时间的长短,许靖华教授自己在孩提时代就对“从前”一词感到过一种朦胧的困惑。


许靖华的故乡在扬州。300多年前,扬州人民曾经对入侵的清兵进行过殊死的抵抗,可是最终城池还是被攻陷了。破城的清兵进行了血腥的屠城,烧杀劫掠达10日之久,全城的居民几乎无一幸免。


童年的许靖华上学的时候,在一次文艺活动中,学校的学生们表演了历史上的这幕悲剧,许靖华和比他大两岁的姐姐一起在台下观看。正当舞台上出现“从前”的清兵占领淮阴城的场景时,许家的车夫却忽然闯进剧场来接他们姐弟俩回家。当时,许靖华父亲正在淮阴城谋生,因而许靖华感到特别害怕。一到家,他就赶紧跑到母亲身边,虽然不敢流露出对父亲可能被杀害的忧虑,可是非要央求母亲代他给父亲写了短短的一封信:“亲爱的爸爸:你好!阖家皆安。前几天连日阴雨,房顶漏水。你遇见清兵了吗?”


父亲接到他的信后非常高兴,可是怎么也搞不懂儿子信里提到的清兵是什么意思。原来,是许靖华自己把“从前”发生的清兵入侵的历史事件稀里糊涂地与现在的时间弄混了。


而对于大多数18世纪的科学家来说,他们对地质时间的无知并不亚于童年时期的许靖华对历史时间的困惑。当时的伦敦地质学会的创办人兼首任理事长格林纳在一次关于河流切割河谷的科学争论中曾经暴跳如雷地说:“没有一条河流能够再使其河道加深1尺,时间再长也不能使自然创造奇迹。”这位老先生之所以如此固执,是因为他自己在泰晤士河畔生活了50多年,从未见过河道因为侵蚀作用而加深的现象。然而,那个时候的他还不懂得,人类的生命在地质历史的长河中只不过是短暂的一瞬,漫长的地质时间是可以使自然创造奇迹的。


但是拉马克却认识到了地质时间的重要性。虽然那时他已经快50岁了,对动物学并不精通,对岩石学了解更少,但是对于他这样一个长于自学、思维活跃的人来说,掌握一门新的学科或是熟悉地质学中的革命为时并不太晚。拉马克研究了巴黎大学收集的介壳标本,发现化石标本与现代的瓣鳃动物之间存在差别,而且,这些差别是有规律的,可以根据它们与现代属种的相似程度加以分类。根据这样的分类,拉马克排出了一个介壳动物的系列,并依据其相关性发现了它们之间的亲缘关系。在此基础上,拉马克提出了物种演化的理论,即一个物种最终变成完全不同的另一个物种是绝对可能的。当然,这种变化是非常缓慢的。这就是进化论的前驱。


地质学家赫顿和生物学家拉马克就这样走到了一起,成为后来被称为“渐变论”的科学哲学学派的奠基人。这一学派认为,从引起沧海桑田的地壳运动到使古代介壳演变为现代贝类的生物演化以至于包括全球规模的一切变化,都是至今仍在不知不觉进行着的作用所不断累积的结果;这种渐变性是自然科学本质的核心。赫顿曾经说过:“如果今天自由下落的石块明天会向上飞行,那么自然哲学也就终结了,我们的原理将会崩溃,就再也不能根据观察来研究自然法则了。”


所谓“自然法则”或者现代常说的“自然规律”,引导着自然界从古到今的改变。但是,居维叶却从鉴定化石中悟出了不同的涵义。1795年,就在拉马克被聘为动物学教授后的不久,赫顿的著作问世的同年,居维叶当选了法兰西学院比较解剖学主任。一天,一位工人送来了一块乳齿象化石,这块化石是从环绕巴黎的塞纳河流域的一个采石坑里采到的。居维叶一下子就发现,这种古老的乳齿象与现代的亚洲象和非洲象截然不同。一起发现的还有许多其它的大型哺乳动物化石,如貘、犀牛和河马等等,这些动物在法国早已绝灭了,但是在非洲和亚洲的热带地区还有它们活着的近亲。几年后,在同一地区蒙马特附近的一个石膏矿中,又一批哺乳动物化石被发掘出来,但是这一次产化石的地层层位与前次不同。将这些化石骨骼组合在一起之后,居维叶发现它们与现代生物的特征都不尽相同。由于石膏沉积层早与现代砾石层,因此那些早已灭绝的哺乳动物必定生活在更早的年代里。后来,居维叶又在巴黎盆地周围更加古老的岩层中发现了奇形怪状的恐龙化石。根据这些发现,居维叶确定巴黎盆地至少有4个不同时代的动物群,即恐龙动物群、灭绝的哺乳动物群、乳齿象动物群和现代陆生动物群。






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516#
 楼主| 发表于 2009-6-2 12:12:00 | 只看该作者
恐龙大绝灭

──最新理论 大规模海底火山爆发






(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
意大利著名物理学家安东尼奥-齐基基最近提出,造成恐龙大绝灭的原因很可能是大规模的海底火山爆发。


齐基基教授认为,白垩纪末期,地球上在海洋底下发生了一系列大规模的火山爆发,从而,影响了海水的热平衡,并进而引起了陆地气候的变化,因此影响了需要大量食物维生的恐龙等动物的生存。他的理由是,现代海底火山爆发对海洋和大气产生的影响是众所周知的,只是其影响程度比起6500万年前发生的海底火山爆发的程度小多了。


齐基基教授认为,过去,科学界对海底火山爆发的情况了解得很少,现在需要对这种严重影响地球环境的现象进行深入的研究。他举例说,格陵兰过去曾经生长着茂密的植被,但是当全球性的海洋水温平衡变化以后,寒冷的洋流改变流向后经过了格陵兰,从此把这个大大的岛屿变成了冰雪覆盖的大地。这是海洋水温平衡变化对气候产生巨大影响的一个典型实例。海底火山活动是影响海洋水温平衡变化的一个重要因素。因此,齐基基教授认为应该将海底火山的大规模爆发引起的海洋水温平衡变化作为研究恐龙绝灭问题的一个重要参考因素。



摘自中国科普网


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517#
 楼主| 发表于 2009-6-2 12:13:00 | 只看该作者

恐龙大绝灭

──骨结核引起的恐龙灭绝?






(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
    2001年8月,在中国广西扶绥发掘出一具巨大的蜥脚类恐龙骨骼化石,身高6米,专家认为它是世界上迄今发现的最高恐龙。其中最大的一块大腿骨化石,其60厘米宽的关节处不是正常般的光滑,而是疙疙瘩瘩的,令广西自然博物馆的专家们百思不得其解。赵喜进教授经过认真察看,认为这是骨结核,即关节炎,看来这只恐龙生前病得不轻,估计死前行走非常困难。至于进一步研究这种情况,还需要做切面的病理研究。恐龙出现这种病状的原因,还没有得到解释。据介绍,事实上,许多恐龙的骨头也有骨瘤。比如马门溪龙的尾椎,背刺长在一起。原因有两种可能。一是:它的骨头得病,另外,还有一个可能就是它的尾部被别的动物咬过,但未咬掉。“这些结核颗粒可能是某种病变,它对研究恐龙的病理、死亡,具有十分重要的意义,为我们解开恐龙灭绝之谜又提供了新的线索。”他对记者说。
    另有一些中国科学家最近提出了是植物杀害了恐龙的假说,他们对50多种埋藏在四川盆地中部、北部和南部的侏罗纪不同时代的恐龙骨骼化石样本,对照同时代的鱼类、龟类及植物化石,进行中子活化分析,发现恐龙化石中砷、铬等元素的含量明显偏高,有可能是恐龙生前过多食用高砷、铬植物,对恐龙化石埋藏地点的植物化石研究表明,植物化石中的含砷量也非常高。砷即含在砒霜中,过量摄入会导致生物死亡。但是这一结论还有待在更广泛地区的研究才能证实。

摘自图形科普


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518#
 楼主| 发表于 2009-6-2 12:13:00 | 只看该作者

恐龙大绝灭

──气候骤变论






(编者提示:人教版第十二册 第九课 动物的进化)
根据深海地质钻探得到的资料,一些科学家认为在6500万年前的地球上的气候发生了异常的变化,温度忽然升高。这种变化使恐龙等散热能力较弱的变温动物无法很好地适应环境,引起其身体中的内分泌系统紊乱,尤其是造成雄性个体的生殖系统严重损坏。结果,恐龙无法繁殖后代,从而走向了最终的绝灭。


还有一种理论,虽然同样是认为气候骤变引起恐龙绝灭,但是推测的过程却不一样。这一派学者认为,在距今大约7000万年前,北冰洋与其它大洋之间被陆地完全隔开,并在最后的日子里那咸咸的海水因各种因素的作用渐渐地变成了淡水。到了距今6500万年前,分隔北冰洋与其它大洋的“堤岸”突然发生了决口。大量因淡化而变轻的北冰洋的水流入其它大洋。由于北冰洋的水温度很低,这些“外溢”的冷水形成了一层冷流,使得地球大洋的海水温度迅速地下降了大约20度。海洋温度的下降又严重影响了大陆气候,使大陆上空的空气变冷。同时,空气中的水蒸气含量也迅速减少,引起了陆地上普遍的干旱。陆地上的这些气候变化产生的综合结果就是,恐龙灭绝了。


气候骤变造成恐龙绝灭的一条可能的途径是严重影响恐龙的卵。一些科学家发现,在恐龙灭绝之前的白垩纪末期,恐龙蛋的蛋壳有变薄的趋势,说明在恐龙大绝灭之前有气候急剧变化造成的作用。我国的一些古生物学家也发现,在一些化石地点产出的恐龙蛋中,临近绝灭时期的那些恐龙蛋蛋壳上的气孔比其它时期的恐龙蛋蛋壳中的气孔要少,这很可能与气候变得寒冷干燥有关。


摘自中国科普网


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