房价疯长的今天,它们竟然住得起海洋别墅?

 

它是如何在海洋里建别墅的?...





珊瑚礁是海洋中生物多样性最丰富的地区之一,被誉为“海中热带雨林”。

珊瑚礁也是一座巨型海洋别墅。

虽然总面积仅占全部海域的0.1%,却为约30%的海洋生物提供了舒适居所。

图片来自国家地理
迄今为止,珊瑚礁的“住客”中已发现4000多种鱼和数千种其它动物。

为如此多“住客”提供住宿的“别墅”是如何建造的呢?

让我们一起揭开珊瑚礁神秘的面纱。
植物or动物?
很多人认为珊瑚礁是生活在海洋中的植物,因为看起来好像有很多树枝。

实际上珊瑚礁是由直径只有几毫米的珊瑚虫营造的。

而它的制造者,就是各种属于珊瑚虫纲的小动物珊瑚虫。

看看珊瑚虫放大之后的模样吧。

鹿角珊瑚
咦,这种珊瑚虫长得好像倒过来游动的水母!

为什么会那么相似呢?或许它们的生物属性能给出答案。

海月水母属于刺胞动物门(Cnidaria)钵水母纲(Scyphozoa),而珊瑚虫属于刺胞动物门(Cnidaria)珊瑚虫纲(Actinozoa)。

既然同门,它们之间长得有些相像也就不足为奇了。
海月水母Aurelia aurita


出身同门的珊瑚虫和水母都有些相似,那么同属于珊瑚虫纲的动物相似程度应该更高吧!

珊瑚虫纲中又分为六放珊瑚亚纲(Hexacorallia)以及八放珊瑚亚纲(Octocorallia)

简单的来说,八放珊瑚亚纲是触手为8或8的倍数的珊瑚,具有8枚完整的隔膜。而六放珊瑚亚纲则是触手为6或6的倍数的珊瑚,隔膜复杂。
笙珊瑚Tubipora musica (八放珊瑚亚纲)


此刻,也许你心中是不是挂起了问号,根据以前所学到的知识珊瑚虫不是应该属于腔肠动物门吗?

根据2009年8月1日出版的《普通动物学(第四版)》,原先腔肠动物门中的栉水母纲与该门类其它刺细胞动物形态结构上差异较大,因此栉水母纲独立出来成为栉水母门,余下的腔肠动物(如水螅虫纲Hydrozoa、钵水母Scyphozoa和珊瑚虫纲Anthozoa)归为刺胞动物门。
稀少的0.1%,从哪里来?
珊瑚礁仅占海洋总面积的0.1%,那么珊瑚礁是如何形成的?

珊瑚虫纲中大部分珊瑚虫都能够形成骨骼,一般八放珊瑚骨骼多生于体内,许多种类是形成分散的骨针,骨骼成分有角质也有钙质,因此常将八放珊瑚称为软珊瑚。

六放珊瑚的骨骼都是由体表分泌钙质形成,骨骼成分为碳酸钙,骨质坚硬,常称为硬珊瑚,因此能够形成珊瑚礁的几乎全都是六放珊瑚

例如硬珊瑚中的石珊瑚,每当到了繁殖季节,珊瑚虫将卵子和精子排入海水中受精,受精卵发育为覆以纤毛的浮浪幼虫,能游动,浮浪幼虫数日至数周后固着于固体的表面上发育成水螅体。
刺胞动物水螅体结构图


珊瑚虫也能以出芽的方式不断生长,成为珊瑚幼虫,幼虫不断繁殖逐渐形成珊瑚虫群落。珊瑚虫死去后留下白色石灰质骨骼,新的珊瑚虫在原骨骼上继续生长。

石灰质骨骼则不断在浅海区堆积,并与其它能够形成钙质骨骼的动植物,例如软体动物、腕足动物、棘皮动物、石灰藻等一起经过地质年代的堆积作用,在海洋中形成了礁石、岛屿,这种六放珊瑚也称为造礁珊瑚。
建筑群形成&分布
珊瑚礁是珊瑚虫遗骸经过地质年代的作用积累形成的,地球上的珊瑚礁根据它们的形态及礁体与岸线的关系可以分成三种类型。

堡礁堡礁靠岸较远,礁坪与大陆海岸或海岛已被礁湖所隔离,著名的澳大利亚大堡礁,沿其东北海岸延伸出2000多公里、宽约50公里,构成了地球上最大的大堡礁。
裙礁裙礁是离岸最近的礁,直接由海岸向海内延伸,围绕海滨或岛屿,退潮时可以露出海面,形成一个礁平台,或称为礁坪。我国海南岛南海岸,西沙群岛中岛屿的沿岸都有这种裙礁。

环礁环礁孤立于开阔的海洋中,在沉没于海水中的火山顶周围,它环绕着中央的礁湖,呈环形或马蹄形生长延伸,部分礁坪可以露出水面形成一个或几个小岛,称为补钉礁,在印度洋和太平洋海域就有300多个这种环礁。
堡礁、裙礁和环礁,这三类珊瑚礁以其独特的姿态存在于海洋中,它们在海洋的哪里呢?

全球珊瑚礁分布图  图片来自国家地理
从珊瑚礁分布图上看,我们会发现珊瑚礁主要分布在南北回归线之间,以太平洋中、西部居多。

珊瑚礁并非对环境十分挑剔,而是水温、水深、水质等许多环境因素制约着珊瑚礁的形成。
建筑师的得力助手
通过研究发现,几乎所有的造礁珊瑚胃层的细胞内都有共生藻类,例如动物黄藻、动物绿藻等。

经过统计每立方毫米的珊瑚体内约有3万个共生藻,其密度之大令人瞠目结舌。造礁珊瑚体内蛋白氮含量的50%来自这些藻类,以致使珊瑚虫表现出共生藻类的黄褐色、绿色等。

与珊瑚共生的虫黄藻
这种共生关系互惠互利,珊瑚虫为共生藻类提供了良好的生活环境及安全保护,并提供藻类生长发育所需要的碳、氮、硫等物质,而共生藻类通过光合作用产生的物质对珊瑚虫也是不可缺少的。
建筑群的消亡
随着全球气候变暖和海洋污染的加剧,很多地区珊瑚礁的数量正在急剧减少。
澳大利亚大堡礁珊瑚白化前后对比


1998年的厄尔尼诺现象,印度洋的水温升高5摄氏度,导致印度洋地区98%的珊瑚虫死亡。

亚洲金融危机,更使走投无路的渔民采取破坏性的炸鱼捕鱼措施,造成海洋环境污染进一步加剧了对珊瑚虫的破坏。

与褐虫藻共生的鹿角珊瑚一旦周围海水水温高于30摄氏度,体内的褐虫藻就会死亡并排出体外,鹿角珊瑚最终因失去营养供应产生白化现象而最终死去。
白化后的珊瑚


30%的海洋生物,居住在珊瑚礁建造的海洋别墅里。

如果继续消亡下去,

未来的某一天,它们,会流离失所吗?

鸣谢:

上海海洋水族馆 顾明花 为本文提供科学指导

文中图片来自网络

参考文献:

1. 江志坚,黄小平.珊瑚虫-虫黄藻共生系统碳循环研究的若干进展[J]. 海洋科学进展. 2009(01)

2. 张世家,谢文波,蒋洪亮.珊瑚骨骼的形成过程及发育阶段[J]. 今日科苑. 2012(08)

3. 杨林林.气候变化导致珊瑚礁生态系统崩溃[J]. 渔业信息与战略. 2012(04)

4. 蓝色动物学http://www.blueanimalbio.com/wujizhui/qiangchang/index.htm

5. 琉球大学熱帯生物圏研究センター瀬底研究施設http://www.tbc.u-ryukyu.ac.jp/

6. 刘凌云 郑光美《 普通动物学(第四版)》. 高等教育出版社. 2008年

本文为上海自然博物馆(上海科技馆分馆)原创,
欢迎分享,如需转载请联系tougao@sstm.org.cn。





    关注 上海自然博物馆


微信扫一扫关注公众号

0 个评论

要回复文章请先登录注册