生物圈2号
为了做人类离开地球能否生存的实验，美国花费2亿美元建造了完全密闭的"生物圈2号"实验基地。这是一个面积约13万平方米的钢架结构的玻璃建筑，远远望去仿佛是一个巨大的温室。透过玻璃往里看去，温室内有麦田、草地、鱼塘和微型"海洋"等；室内还放养着猪、牛、羊和其他家禽。从1993年1月，8名科学家和家人一一惜别，进入"生物圈2号"。入住以后，科学家们一边从事科学研究，一边养鸡养鸭，耕种收获，过着完全自给自足的生活。外界只为他们提供包括种子在内的少量物品，其余的一切由人造生态系统解决。能源，取自太阳能；氧气，由自己种植的植物中制造；粮食，全靠自己在里面种植收获；肉类和蛋白质，取自自己养的鸡、鸭、猪、羊；甚至包括里面的气温和气候，也由自己控制，并尽可能地模拟地球的环境。总之，他们必须设法保证这个生态系统的平衡。一年多后，土壤中的碳与氧气反应生成二氧化碳，部分二氧化碳与建筑"生物圈2号"所用的混凝土中的钙发生反应生成碳酸钙，导致"生物圈2号"的氧气含量从21%下降到14%。加之气候失调，致使粮食歉收，科学家们不得不靠吃种子勉强度日。最后，被迫提前撤出实验室。更令人意外的是，"生物圈2号"运行3年后，其中的一氧化碳含量大幅度增加，足以使人体合成维生素的能力减弱，从而危害人体健康。
探究1：试比较美国的"生物圈2号"内的生态系统与地球上的自然生态系统的不同。
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探究2：导致实验失败的原因是什么？科学家们应如何维持"生物圈2号"的生态平衡？
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探究3：试分析美国的“生物圈2号”实验的意义何在？
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1、“生物圈2号”是人工模拟自然生态系统所建立的一个人工生态系统，它与自然生态系统相比，其各
个生态系统的组成部分少，生物的种类少，它们之间的关系也比 自然生态系统的关系要简单，食物
的复杂程度也远比自然生态系统的差，这就需要人为地不断地去调节，才能维持其正常的运行，而
不是像自然生态系统那样依靠自身调节保持正常运行。所以说人工建立的模拟的生态系统稳定性比
自然生态系统要差得多。
2、“生物圈2号”实验的失败，是由于其生态系统 没有得到平衡，最终导致其大气成分发生变化，内部
气候也 没有调节好，粮食歉收等，才使实验失败。要想使实验得到成功，应该保持其内部的生态系
统处于平衡，并能具有自我调控的功能。所以系统的各组成部分要合理，绿色植物不能过多，否则
二氧化碳和肥力不足；动物饲养不能太多，否则氧气消耗会增加；要维持大气成分、生物种类和数
量平衡，创造适合生命生存的环境。
3、地球上生命的出现是许多生命支持系统长期综合作用的结果，其中任何要素的变化都可能对整个系统
带来影响，甚至产生极大的危害。“生物圈2号”实验的失败，对我们是一个警示，说明在现代的技
术条件下，人类还无法模拟出一个类似地球的、可供人类生存的生态环境。迄今为止，地球仍是人类
唯一的家园，人类应当努力保护它，而不是破坏它。