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①如果你能回到远古时代,就会发现大型昆虫并不少见。那时,体形巨
大的蚱蜢、蜻蜓和蜉蝣在地球上比比皆是,它们爬行、巡游和飞翔,并
构建了地球历史上一个神奇无比的“巨虫时代”。“巨虫时代”比恐龙
时代要早得多,大致在3亿年前的石炭纪。那时,地球上的大部分陆地
处于热带,植被非常繁茂,一些巨型节肢动物,如蜉蝣、蝎子、千足虫、
蜈蚣等生活在温暖舒适的环境里。
②就目前所知,当时最大的昆虫是蜻蜓的远古亲戚。从形态上看,这种
远古巨蜻蜓近似于现代的蜻蜓,但它们的翼展可达0.6米,这是现代蜻
蜓所无法比拟的。在2.2亿年前的天空中,巨大的蚱蜢上下飞舞,它们
的翼展可达15~20厘米,与今日家养鹪鹩的体形差不多。那时,蜉蝣
的远古近亲也很活跃,拥有宽达20~25厘米的翅膀。现如今,这种昆
虫以寿命短暂而闻名。这些古代巨虫多是食肉动物,很可能以其他昆虫
为食。在“巨虫时代”最后的大约5000万年里,这些巨型昆虫物种走
向了消亡,地球历史上的“巨虫时代”也随之落下了帷幕。
③那么,地球历史上为何会存在“巨虫时代”?那些令人毛骨悚然的巨
虫如何得到了迅猛发展的契机?科学家们认为,“巨虫时代”很可能是
当时大气中的高含氧量造就的。在3亿~2.5亿年前的石炭纪,地球大
气中的氧含量水平达到了30%,比今天21%的氧含量要高得多。动物
需要氧气进行新陈代谢,这种化学反应为它们提供能量,而较大的生物
需要更多的氧气。许多节肢动物通过遍布其肌体中的微型气管直接吸收
1
氧气,因而高氧含量能促使昆虫向大个头的方向进化,为大型昆虫的繁
育创造了条件。
④为了进一步印证这种观点,科学家们需要研究巨虫的兴亡与大气含氧
量之间存在着怎样的关联。古生物学家研究史前生命,他们经常搜寻古
老的岩石,研究被称为“化石”的古代生命迹象。通过确定岩石的年龄,
古生物学家可以估算出动物、植物或其他生物死亡的时间。为了调查巨
型昆虫的真相,美国加州大学圣克鲁斯分校的古生物学家马修·克拉彭和
他的同事杰里·科尔研究了多达10500块古化石中史前昆虫的痕迹,他
们将昆虫的大小与昆虫生存时大气中的氧含量进行了比较。研究发现,
最早的昆虫出现在3.2亿或3.3亿年前的化石中,一开始它们的体形巨
大,并很快达到了顶峰。从那以后,大多数昆虫的体形在缩小。
⑤马修·克拉彭和他的同事们还使用计算机模型来研究史前的大气。他们
的工作表明,大气含氧量大约在2.6亿年前开始下降。随着时间的推移,
含氧量的水平也发生了波动。研究显示,在“巨虫时代”的大部分时间
里,含氧量和最大昆虫的翼展同步发生着改变。当含氧量下降时,翼展
就会缩短;而当含氧量增加时,翼展就会相应地延长。
⑥但在大约1.5亿年前,情况发生了变化。尽管大气含氧量再次开始上
升,但昆虫的体形仍然很小。这又是怎么回事呢?一种可能的解释是,
鸟类出现了,或者说经过了许多代的缓慢变化,鸟类进化成了天空中更
强悍的猎手,它们扮演了“巨虫时代”终结者的角色。它们与昆虫争夺
食物,进而吃掉了那些体形巨大的虫子。对此,马修·克拉彭解释道:“那
2
个时代是鸟类进化并开始变得更擅长飞行的时候,因而,尽管氧气在那
段时间里持续增加,但昆虫却还是变小了。”
⑦除了鸟类以外,含氧量也并非是唯一影响昆虫大小的因素。科学家们
还发现,即使在含氧量很高的时候,也不是所有昆虫的体形都是巨大的。
例如,蜜蜂出现于大约1亿年前,它们的体形并没有进化得很大,至今
仍保持着大致相同的大小。马修·克拉彭认为,生态学可以给出答案:蜜
蜂必须给花朵授粉,如果花儿不再变大,那么蜜蜂也不会变大。
下面这段文字最适合放在文章的哪个位置?
这个现象表明,当空气中含有更多氧气时,昆虫的体形会变大,而在含
氧量较少时,昆虫的体形则会变小。这一结论与现代的一些研究结果是
一致的。
第56题.
下面这段文字最适合放在文章的哪个位置?
这个现象表明,当空气中含有更多氧气时,昆虫的体形会变大,而在含
氧量较少时,昆虫的体形则会变小。这一结论与现代的一些研究结果是
一致的。
A①和②之间
3
B②和③之间
C⑤和⑥之间
D⑥和⑦之间
第57题.
文章第③段意在说明:
A大量氧气有助于动物的新陈代谢
B高含氧量使昆虫出现体形变大的情况
C巨虫的兴亡与大气含氧量之间的关系
D随着时间
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