珊瑚岛

      ①在北京故宫中可以看到一些作为珍品陈列的珊瑚树，这是珊蝴虫用自己分泌出来的石灰质建造的“公寓”，珊瑚树上有许多小孔，每个小孔都曾经住过一个珊瑚虫，它们总是群居在一起，造成的“公寓”是固定在海底上的，有些像灌木，也有别的形状的。每当生出一个新的珊瑚虫，它们就会造出一个新的“房间”，在珊瑚树上就增加一个小孔，增高那么一点点，看起来很微小，但随着珊瑚虫不断繁衍，珊瑚树就像树木一样不断地长高了，并分出许多枝桠，蔓延很广。当珊瑚树长高到接近海面时，因为珊瑚虫只能在水中生存，这时就不再向上长，而是沿水长方向，像蘑菇一样四面铺开。万丈高楼平地起，珊瑚虫的“公寓”是固定在海底上的，因而珊瑚虫也不能自己移动，只能住在小“房间”里，伸出几根触须来等待自投罗网的食物。 这种“守株待兔”的猎食方法，你也许觉得太笨，担心它会挨饿吧！但是，不必过虑，因为它们是“有饭大家吃”，在一个“公寓”中，所有的珊瑚虫都被一根管子连接起来，任何一个珊瑚虫获得了食物消化后，马上通过这根管子与大家共同享用食物的养料。一个珊瑚虫捕获食物的机会少，成千上万的珊瑚虫合作，捕获食物的机会就多了，因而保证了大家有足够的食物，得以生存繁殖下去。

      ②珊瑚虫虽然是定居的，但是在发育到一定程度后，就停止生殖新的珊瑚虫，而变为产卵。卵被海水带到别的地方发育生长，建造起新的“公寓”，使海中形成密密的珊瑚“森林”。而“森林”的空隙，便成为其他许多海生动物栖息之所。

      ③随着岁月的消逝，珊瑚虫不断死去，但“公寓”仍在。那些“森林”中的生物在死亡后也留下许多石灰质的硬壳、骨骼之类的碎屑，它们充填在密林的空隙中。不断新生出来的珊瑚虫又分泌出许多石灰质，把这些东西胶结起来，逐渐形成结实的礁石、岛屿。珊瑚礁形成的速度并不慢，在我国的西沙群岛上，曾观测到每年增长三毫米的记录。

      ④风浪极力破坏珊瑚虫的工作，它把许多珊瑚打碎。但这并未能阻止造礁工作的进行，顽强生长的珊瑚虫不断补偿了海浪造成的破坏，而那些碎了的珊瑚也正好填充“森林”中的空隙，起了加固的作用。

绿色塑料

       ①塑料问世后，即被人们广泛地应用到了几乎所有的领域。但是，在塑料应用极大地促进工农业生产发展，丰富和改善人们物质文化生活的同时，也带来严重的“白色污染”问题。塑料不会自行“腐烂”，如果塑料薄膜长期存在于田间，不仅妨碍耕作，而且破坏土壤自身的水肥及微生物平衡，对农作物生长造成不利影响。发达国家对使用后的塑料曾采用过掩埋!焚烧和回收利用等方法进行处理，但都存在这样那样的不足。为此，从20世纪70年代开始，中外许多科学家为解决“白色污染”问题，纷纷投身于“绿色塑料”——可降解塑料的研制。

       ②所谓“绿色塑料”，并不是指绿颜色的塑料，而是指能够自行降解和再利用，不会污染环境的塑料。具体地说，就是指在一定使用期限内具有与普通塑料制品同样的功效，而在完成一定的功效后能迅速自行降解，与自然环境同化的一类聚合物。因为它对保护环境具有重大意义，所以被称为“绿色塑料”。

       ③“绿色塑料”的品种很多，这里只介绍光降解型塑料、天然高分子型塑料、微生物高分子型塑料和转基因型塑料四种。

       ④光降解型塑料是在聚合物中添加少量光敏剂生产出来的塑料。我国科学家从20世纪80年代就开始了对光降解型塑料的研制。中科院上海有机化学研究所和长春应用化学研究所研制的光敏剂及其光降解聚乙烯地膜，早在1995年就通过了技术鉴定，并在推广中证明这一技术已经成熟。光降解聚乙烯地膜在光照下，可分解成4×4平方厘米的碎片，即使以后不再分解长期存在于土壤中，也不会给土壤物化性能带来影响，对土壤养分造成破坏。

       ⑤天然高分子型塑料是利用纤维素、木质素等天然物质，用化学方法制成的塑料。比如，日本工业技术研究院利用农作物下脚料，如豆秸等制成的可降解农用地膜就是其中的一种。这种天然高分子塑料地膜具有极好的透明度和伸展性，埋在土中只需数日，即可被微生物分解为二氧化碳和水，不会污染环境。

       ⑥微生物高分子型塑料，是由一种叫真核产碱性细菌先在葡萄糖溶液中生产出生化聚酯，再经进一步加工生产出的生物塑料。德国格丁根大学的微生物学家通过对一种细菌的特定基因隔离，使植物细胞内部生成聚酯，再利用这种聚酯制成植物型生化塑料。这种塑料在细菌作用下也可分解成水和二氧化碳，不但不污染环境，而且还可用做肥料回归大自然。

       ⑦转基因型塑料是由美国密执安州立大学教授索姆维尔等人研制的。他们利用生物工程技术，从一种叫做营养佳良产碱杆菌的土壤细菌中分离出生产塑料的基因，然后把这一基因转移到一种遗传结构墒单的油菜子属植物中，培育出一种适宜种植的名叫多羟丁酸的塑料植物．这种植物的叶、秆、根都能长出多羟丁酸颗粒塑料，用这种颗粒制成的塑料可以完全被降解。受索姆维尔研究的启发，美国密茨根大学的生物学家则干脆将这种塑料基因直接植入土豆和玉米之中，在人工控制下生长出不合有害成分的生物塑料．不久，人们就可以像种植庄稼那样大面积种植和收获塑料了。

       ⑧目前，可降解型塑料大多还处在研究或试产阶段，距大规模推广使用还有一段时间，但科学家卓有成效的研究已经为人们展现出光明的前景。我们坚信，随着研究的加速进展，绿色环保塑料的新时代一定会很快到来。

人类水资源现状

    ①水是人类及其他生物繁衍生存的基本条件，是人们生活不可替代的重要资源，是生态环境中最活跃、影响最广泛的因素，具有许多其他资源所没有的、独特的性能和多重的使用功能，是工农业生产重要资源。工业生产中，水具有冷却、加工、沸腾、蒸发、传送等一系列功能。农业用水占了全球使用量的73%，这里主要指灌溉用水。

②全球有水139万亿立方米，其中97.3%是咸水。2.7%的淡水中又有69%以冰雪形式存在或作为冰帽集中在南北极的高山上难以开发利用。只有很少的水可供人们使用，有直接经济效益。水的数量虽在一定时期内是保持平衡的，但在一定的时间、一定的空间范围内又是非常有限的。目前，世界上早已有出现了水危机的国家如埃塞俄比亚。联合国已发出警告：“水将成为一种严重的社会危机。”水资源已成了一个国家、一个地区持续发展的非常稀缺的资源。现在世界上约2／3的国家都不同程度地反映出水的危机。

    ③我国是一个水资源十分短缺的国家，人均水资源量仅占世界平均水平的1/4．尽管我国水资源总量为28000亿立方米左右，但地区分布十分不均，有八成分布在南方，而南方耕地只占全国耕地面积的1／3左右。水土资源不相匹配，生态环境相对脆弱。我国地域广阔，南北跨度极大，远距离调水的难度可想而知。因此，总的水资源可利用量并不很大。我国人均水资源占有量为2300立方米，到2030年人口高峰将达到16亿，人均水资源占有量为1700立方米，将接近或达到世界公认的用水警戒线。缺水将越来越成为我国经济社会发展的严重制约因素。中国平均每年因旱受灾的耕地面积约四亿亩。正常年份全国灌区每年缺水300亿立方米，城市缺水60亿立方米。全国年排放废污水总量近600亿吨，其中80%未经处理直接排入水域。在全国调查评价的700多条重要河流中，有近50%的河段、90%以上的城市沿河水域遭到污染。

    ④供需失衡的结果，一是国民经济用水挤占生态环境用水，二是城市与工业用水挤占农业用水。目前，北方水资源开发程度已超过50%，导致河道断流和湖泊萎缩；南方水网地区污水超标排放，造成水体污染；西北干旱区大量挤占生态用水，荒漠化趋势蔓延；西南山丘区坡陡田高水低，水资源开发利用工程艰巨。从全国看，水资源现状承载能力和生态环境容量已经明显不足。

什么样的行星“宜居生命”

       ①到目前为止，人类只知道地球上有生命的存在，但科学家相信：在宇宙中凡是具有生命诞生条件的天体上，都有可能出现生命。必须先要寻找到与地球类似的“宜居行星”。

       ②不久前，美国宇航局已经借助开普勒望远镜确认首颗位于太阳系外、处于“宜居带”内的行星。这颗被命名为“开普勒﹣22b”的行星体积约为地球的2.4倍，表面温度约为21℃，这个温度适宜生物生存。此外，这颗行星上还可能有液态水。这是目前被证实的在大小和运行轨道最接近地球形态的行星，它也像地球围绕太阳运转一样，每290天围绕一颗类似于太阳的恒星运转一圈。ƒ也许你会问，“开普勒﹣22b”是“宜居行星”吗？“宜居行星”要满足哪些条件呢？

       ③首先，宜居行星必须是类地行星。太阳系有两类行星：一类叫类地行星，一类叫类木行星。类地是具有岩态表面，类木行星具有气态表面。对于地球生命来说，类木行星不适宜居住，因为它是气态的，生命没有落脚点。目前科学家还不确定“开普勒﹣22b”这颗行星的组成主要是岩石还是气体或液体，因此不能确定它就是类地行星。如果它不是类地行星，就更谈不上是“宜居行星”。

       ④其次，这个行星必须与地球大小相似。如果行星太小，会因为引力太小而使大气四散逃逸，还会留不住足够的水。行星太大了也不行，因为太大的行星会把过多的氢气、甲烷和氨气留下来，同样使生命无法诞生或生存。

       ⑤再次，                   。在行星科学中，行星距离恒星远近合适的区域称为“宜居带”。例如，太阳系共有8颗行星，只有地球上存在宜人的气温，使水能以液态形式长期存在于地表之上。其根本原因在于，地球到太阳的距离既不太近，也不太远，接受到的太阳辐射刚刚好。天文学家计算的结果表明，如果地球的轨道比现在的实际轨道只要小5%的话，那么在地球形成的早期阶段，就会发生无法控制的温室效应，就像现在金星上那样，地球上的高温将会把所有的海洋都蒸发干净。如果地球离太阳的距离再大1%，那么地球上早在20亿年以前，就会发生无法控制的冰川作用，就像现在的火星那样，所有的海洋全部冻结起来，地球上的温度将会处在﹣50℃．那样的环境不可能演化出任何生物来。“开普勒﹣22b”围绕着一颗类似于太阳的母恒星旋转。这颗恒星发出的光比太阳光弱大约25%，因此那里的“宜居带”要比太阳系里的“宜居带”更靠近恒星一些。另一方面，“开普勒﹣22b”到恒星的距离又比地球到太阳的平均距离近了大约15%，恰好使它舒舒服服地落在了“宜居带”中。因此，如果新行星的性质与地球相似，液态水就可以在那颗行星的地表上长期存在。

       ⑥但仅仅满足上述条件，“宜居行星”上就一定满足有生命的条件吗？答案是否定的。即使人类找到“宜居行星”，这颗行星的自转角度是多少？拥有怎样的大气？表面由什么物质构成？是否拥有类似地球的陆地和海洋？这些还需要我们不停地探索。

泥土的清香自哪儿来

    ①雨后，我们常能闻到泥土的清香味儿。这些清香从哪儿来呢？据专家研究，它来自土中一种叫“放线菌”的细菌。

    ②土壤是种类繁多的细菌的乐园。在显微镜下，你会观察到这样一类与众不同的细菌：别的细菌多是圆形、椭圆形的，而它们看起来却是丝状的。那些丝状细菌有的像一棵树，树上有时还着“果实”，有的像一根草，仿佛还开着花，煞是好看。这类细菌生物学上统称为放线菌。

    ③放线菌是一种单细胞生物，所以你看到它长得像一棵树也好，一根草也罢，其实都只是一个细胞。那些奇形怪状的丝，是它的菌丝。菌丝覆盖了很大的空间，这对于寻找食物大有好处。放线菌能释放出一种化学物质，正是这种物质，让我们能闻到一股泥土的清香。

    ④为何雨后泥土的清香让人感受更明显呢？

    ⑤因为放线菌是一种生命力很强的细菌，它们一般喜欢在温暖、湿润的环境下生存。当土壤干旱的时候，它的菌丝就会在头部长出孢子。放线菌渐渐枯死后，留下的这些孢子只要遇到合适的条件，又会发芽，长成一个个放线菌。

    ⑥下雨时，雨水冲开了土壤，这些睛天时埋在土中的孢子长成的放就线菌随着空气中的小液滴四下弥漫。当它们被吸入鼻孔，我们就能感觉到一股泥土的清香。土地干旱越久就有越多的放线菌孢子存在，所以雨后泥上的清香在久旱之后尤其明显。

    ⑦放线菌的作用当然不只是让人闻到清香，它也是生产抗生素的宝库。时至今天，人类已经发现了50000多种抗生素，其中就有4000多种是从放线菌中提炼出来的。如链霉素就是从土壤中一种叫“灰色链线菌”的放线菌中提炼出来的。四环素、氯霉素、庆大霉素等抗生素也都是从放线菌中提炼出来的。

    ⑧放线菌的作用还不止于此，我们平常烹饪时调味用的味精，也是通过它们制造的。如今，它们还是科学家研究生物发育、加胞分化的便利材料。