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阅读下面的文字,完成下面小题。
材料一:
达尔文雀隶属于雀形目燕雀科,一共14种,其中 13种分布在加拉帕戈斯群岛上,另一种分布在距加拉帕戈斯群岛600km的可可岛上:达尔文雀羽毛颜色均为暗色,体形相似,体长7-12cm不等,种间最明显的区别是喙部的形状和大小。据考证,这14种达尔文雀是在过去的100万年至300万年间由同一祖先进化而来。
1835年9月,达尔文乘“贝格尔”号航行到加拉帕戈斯群岛时,在岛上发现一些羽毛颜色暗淡的雀形目鸟类,并采集了标本带回英国。后来,英国鸟类分类学家 Gould在研究达尔文收集的鸟类标本时发现这些雀形目鸟类是一些以前没有描述过的新种。达尔文也因此受到了启发,在《物种起源》中论述到:“这些在加拉帕戈斯群岛上生活的雀形目小鸟实在令人感兴趣,它们由一个种分化出来而适应了不同的生活环境。”这些加拉帕戈斯群岛上的雀形目小鸟促使达尔文产生了生物进化的思想,后人为了纪念达尔文就把这些雀形目小鸟称为达尔文雀。
(摘编自邓文洪、郑光美《达尔文雀与生物进化》)
材料二:
1938年12月,28岁的英国帅小伙大卫·拉克和他的研究团队登上了圣克里斯托巴尔岛,研究不同种“达尔文雀”的繁殖和觅食行为。每天上午他外出观察这些小鸟,下午则捕捉个体尝试进行圈养,看不同种之间是否会发生杂交。正如达尔文曾指出的那样,“达尔文雀”非常温顺,不怕人而易于接近。这些“很傻很天真”的鸟,是拉克在野外非常难得的理想观察对象。
1939年4月,拉克一行和4种共计40只地雀一起来到美国旧金山的加州科学院。从4月底至9月初,拉克在加州科学院、加州大学伯克利分校比较动物学博物馆、哈佛大学比较动物学博物馆等地的馆藏做研究,还专程去大英博物馆检视了达尔文当年采集的标本,最后他竟总共测量了近6400号“达尔文雀”标本!根据掌握的翔实资料,拉克很快撰写出了题为《加拉帕戈斯地雀亚科形态变异研究》的专著。而更令人感到惊讶的是,面对同样的原始资料,1947年剑桥大学出版社发行了拉克的新作《达尔文雀》,书中竟得出了几乎完全不同的结论!
在回到达丁顿会堂学校又教了一年中学生物之后,拉克开始为军方工作,主要是与其他科学家一道为刚刚投入实战不久的雷达提供智力支持。在这期间,生态学上一项名叫高斯原理的理论引起了拉克的注意,并最终改变了他关于“达尔文雀”的研究结论。他明确地指出竞争导致了“达尔文雀”在食物资源利用上的分化,产生了已知的14个种和它们形态各异的喙。以地雀为例,在同时有大、中、小地雀的岛上,3种鸟喙的大小都不重叠,对应着取食大小不同的种子。而大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀喙的大小却介于两种的正常值之间,这两个小岛上各只有一种食种子的地雀,因此表现出了竞争释放,即在缺乏竞争者时物种会拓展实际的生态位。就是说这两个岛的中地雀和小地雀可以选择利用的种子大小更为多样化。拉克的新书用形态学、生态学和行为学方面高质量的第一手资料予以佐证,并揭示了地理隔离和生态位分化在物种形成上的重要作用。
稍显遗憾的是,拉克的新书更多提供的还是一种描述性的结论,定量性统计分析有限。比如,尽管他指出了对食物资源的竞争是主要的演化驱动力,但却没有提供大、中、小地雀在取食种子大小上是如何分化的例证。又如,他指出了对于同域分布的种群而言,生殖隔离是最后形成物种的关键一步,却没能说清楚究竟是何种机制导致了生殖隔离的实现。这些遗憾被开始于34年之后并延续至今的一项长期研究弥补。
对“达尔文雀”的研究,研究者们手中的工具从达尔文时代的猎枪,到拉克的望远镜,再到后来的雾网和录音机,发展到了今天的基因组高通量测序仪。对于“达尔文雀”的认知,既有最初达尔文的慧眼未识珠,也有拉克两本著作之间观点的骤然转变,更有另一个研究团队42年的荒岛坚守。在生态学和演化生物学的研究中应当去追求长期的开放式的持续工作,因为从逻辑上来讲,演化及生态过程并没有一个确定的尽头。
(摘编自 Robbi《迈入基因组时代的“达尔文雀”传奇》)
1. 下列关于“达尔文雀”的说法不正确的一项是()
A. “达尔文雀”并非特指某一种鸟,只是它们在体形和羽毛颜色上存有相似的特征。
B. 如果“达尔文雀”的喙部形状和大小存在明显差异,则表明它们分属于不同的种。
C. 受主流观点影响,拉克认为“达尔文雀”喙型差异主要在种间生殖隔离中起作用。
D. 受高斯原理启发,拉克提出,食物资源的竞争,导致“达尔文雀”的喙型变得不同。
2. 下列对材料相关内容
概括和分析,不正确的一项是()
A. 达尔文发现带回的雀形目鸟类是没被描述过的新种,这启发了他关于生物进化的思考。
B. “达尔文雀”性情温顺,易于接近,这有利于研究者进行野外观察以及标本采集工作。
C. 《加拉帕戈斯地雀亚科形态变异研究》主要阐述了“达尔文雀”种间以及种内的变异。
D. 《达尔文雀》用多方面资料佐证观点,提供
是描述性的结论,定量性统计分析不足。
3. 根据材料二的内容,下列说法正确的一项是()
A. 大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀,具有介于两种之间的喙型,这是不同种间生殖隔离发生作用的表现。
B. 拉克
新书吸收多学科研究成果,得出重要结论:不同岛屿的地雀喙型有异是由地理隔离和生态位的分化造成的。
C. 拉克通过长时间的野外观察和认真的室内研究,掌握了翔实的资料,撰写完成两部关于“达尔文雀”的学术专著。
D. 目前科学家已开始使用基因组高通量测序仪来进行研究,弥补了“达尔文雀”生态学和演化生物学研究中的遗憾。
4. 材料二标题为“迈入基因组时代的‘达尔文雀’传奇”,研究“达尔文雀”有哪些“传奇”?试加以概括。
5. “达尔文雀”的研究历史,给了我们关于科学研究的哪些启示?
答案
1. BB.“则表明它们分属于不同的种”错,原文“比如喙的大小和形状在不同种之间和同一种但分布于不同岛上的种群之间都存在明显差异”,可见单凭喙的大小和形状无法确定它们是否属于不同的种。
2. AA.“达尔文发现带回的雀形目鸟类是没被描述过的新种”错,原文“后来,英国鸟类分类学家 Gould在研究达尔文收集的鸟类标本时发现这些雀形目鸟类是一些以前没有描述过的新种”,选项中“达尔文”应为“Gould”。
3. CA.“这是不同种间生殖隔离发生作用的表现”错,原文“而大达夫尼岛的中地雀和克罗斯曼岛的小地雀喙的大小却介于两种的正常值之间,这两个小岛上各只有一种食种子的地雀,因此表现出了竞争释放,即在缺乏竞争者时物种会拓展实际的生态位。就是说这两个岛的中地雀和小地雀可以选择利用的种子大小更为多样化”,可见应是“食物资源的竞争”的作用。
B.“不同岛屿的地雀喙型有异是由地理隔离和生态位的分化造成的”错,原文“拉克的新书用形态学、生态学和行为学方面高质量的第一手资料予以佐证,并揭示了地理隔离和生态位分化在物种形成上的重要作用”,可见“地理隔离和生态位的分化”影响的是“物种形成”,而不是“喙型有异”。
D.“弥补了‘达尔文雀’生态学和演化生物学研究中的遗憾”无中生有,原文只是说“在生态学和演化生物学的研究中应当去追求长期的开放式的持续工作,因为从逻辑上来讲,演化及生态过程并没有一个确定的尽头”,没有谈到利用基因组高通量测序仪得到的研究成果。
4. ①同一个人面对同样的资料却得出了两个几乎完全不同的结论;②在研究了一百多年后,“达尔文雀”仍有许多未解之谜;③团队坚守荒岛 42 年观察研究。
5. ①科学研究会受同时代观点的影响,因此需要有自己的理性选择和判断;②科学研究需要持久地探索,要有恒心和毅力;③科学研究的深入需要借助最新的科学技术手段。
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