Коралловые рифы. Грандиозный Большой Барьерный риф

Грандиозный Большой Барьерный риф, протянувшийся вдоль побережья Австралии, крохотные атолловые рифы острова Бикини и другие клочки суши в южном регионе Тихого океана, а также разбросанные повсюду в теплых водах Мирового океана окаймляющие рифы, являются местом обитания сложного сообщества разнообразных и красочных морских животных. Коралловые рифы в действительности представляют собой скелеты живых организмов — коралловых полипов, похожих на миниатюрные актинии.

Кораллы можно обнаружить на любых глубинах п в самых разных районах мира, в том числе в холодной Северной Атлантике и даже в темных глубинах норвежских фиордов. Но рифообразующие кораллы встречаются только в тех мелководных тропических морях, где вода хорошо освещена солнцем и ее температура редко падает ниже 20 °С. Так, коралловые рифы разбросаны по всей тропической зоне Тихого океана, а в Атлантике они есть только у островов Флорида-Кис, вокруг Багамских островов и в усеянном мелкими островами Карибском море.

Коралловые рифы предоставляют пищу и убежище мириадам яркоокрашенных рыб, снующих туда-сюда среди коралловых лабиринтов. Яркая рыба-попугай, вооруженная массивными челюстями п острыми, как долото, зубами, обгрызает кораллы, переваривая мягкие ткани полипов и извергая известковый материал, из которого построен скелет полипов. Из пещер выглядывают устрашающие на вид мурены, подстерегая проплывающую мимо добычу. По всему рифу неустанно патрулируют глубины прожорливые акулы, в любую минуту готовые напасть на зазевавшуюся рыбу.

Риф строят — при содействии других организмов — главным образом коралловые полипы. Как н родственные им актинии и медузы, кораллы принадлежат к типу кишечнополостных (Coelenterata, или Cnidaria). Выделяя в процессе жизнедеятельности карбонат кальция, полип строит вокруг себя миниатюрную крепость, что-то вроде каменного скелета, которым он прочно скрепляется со своими соседями. По мере размножения полипов их скелеты сливаются, образуя массивные сооружения — ветвистые, чашевидные или похожие на валуны, которые мы с вами и видим. Одни виды кораллов разрастаются в форме листьев или веток; другие, такие, как кораллы-мозговики, образуют колонии с волнообразно изгибающимися рядами полипов. Некоторые виды кораллов образуют изящные сооружения, разветвленные, как оленьи рога.

Рост кораллового рифа. Одиночных кораллов очень мало. Большинство их являются колониальными животными, и коралловый риф образуют миллионы отдельных особей. Постройка рифа начинается с того момента, когда плавающая в воде личинка, которой посчастливилось не попасть на обед ни одному из множества планктоноядных животных, прикрепляется к твердому субстрату — к скале, мертвой коралловой постройке или, как это часто бывает в тех районах Тихого океана, где шли морские бои во время второй мировой войны, к затонувшему кораблю. Прикрепившись к субстрату, личинка превращается в полип, имеющий ротовое отверстие и другие органы. Полип начинает выделять скелет. Глубина, на которой растут коралловые рифы, зависит прежде всего от прозрачности воды и от степени освещенности. Однако некоторые виды кораллов, которые не образуют рифов, были найдены на глубине почти 6000 м в абиссальной зоне.

Кораллы — животные колониальные или одиночные. Каждая особь представляет собой подин в форме трубочки. На одном конце трубочки ножка, с помощью которой он прикрепляется к субстрату, на другом - ротовое отверстие не окруженное венчиком щупалец. Расправив свои щупальца в воде, полип отлавливает с их по мощью планктон. Щупальца вооружены стрекательными клетками нематоцистами. Большинство полипов очень небольшого размера (1-3 мм). Каждый полни может спрятаться в свое собственное маленькое углубление в твердом скелете, выделяемом колонией. Этот одиночный коралл обитает у западного побережья Флориды.

Оранжевые рыбки Ambias squamipinnis плавают среди кораллов, растущих па коралловом холме в Красном море. Тут и различные яркие мягкие кораллы (Alcyonaria), н кораллы Madreporaria.

Долгое время ученые не понимали, почему прозрачность воды и наличие солнечного света имеют столь важное значение для образования коралловых рифов, пока тщательные исследования коралловых полипов не показали, что между ними и микроскопическими одноклеточными водорослями пирофитами — так называемыми зооксантеллами, обитающими в тканях полипов, существует тесная связь. Ученые считают, что полип использует кислород, выделяемый пирофитами.

Одна группа растений, так же как и коралловые полипы, преобразовывает растворенные в воде минералы в твердый скелет. Два рода известковых водорослей откладывают карбонат кальция в своих собственных тканях, так что водоросли эти оказываются твердыми и обламываются, если до них дотронуться. Известняк, выделяемый известковыми водорослями, спаивает, «цементирует» отдельные колонии между собой, способствуя тем самым превращению рифа в настоящую неприступную крепость.

Одна из таких водорослей — Halimeda; у нее есть листоподобные отростки диаметром всего несколько сантиметров. Другая — Penitillus, растущая на песчаных участках среди рифов и достигающая в высоту 10 см; она очень похожа на старомодный помазок для бритья, с ручкой и щетиной. Поэтому Penicillus часто называют «помазок Нептуна» - действительно, она вполне годится богу моря для намыливания лица перед бритьем.

День стал длиннее. Многие коралловые образования напоминают деревья без листьев в подводном лесу, и когда-то даже считалось, что они и являются обызвествленными стволами и ветвями деревьев, окаменевших в водах наступившего моря. Некоторые исследователи, зачарованные этим колдовским сходством, срезали коралловые «стволы», чтобы посчитать годичные кольца на срезе, как их считают на дубе или ели. Исследователи не обнаружили колец на срезе, зато они нашли на поверхности коралловых «стеблей» кольца, похожие на миниатюрную стопку блинов.

На рифе и Красном морс кораллы н рыбки Anthias как бы нежатся в солнечном свете, проникающем сверху. Рифообразующим кораллам для роста нужен солнечный свет. В тканях каждого коралла находятся микроскопические одноклеточные водоросли пирофиты (Pyrrophyta) — так называемые зооксантеллы. Отношения между растениями и полипом — пример симбиоза, взаимовыгодного сосуществования двух организмов. Полни предоставляет растению местообитание. Растение снабжает его пищей. В благоприятных для роста условиях зооксантеллы быстро размножаются и перенаселяют полип. Полип «прореживает» свой сад, извергая избыточные зооксантеллы в воду.

В 1963 г. Дж. У. Уэллс, ученый, изучавший ископаемые кораллы, исследовал некоторые экземпляры, жившие в девоне, 370 млн. лет назад. Он обнаружил на кораллах широкие полосы, состоявшие из многочисленных более узких полос. Затем, изучая коралл под микроскопом, он обнаружил, что каждая широкая полоса состоит из 400 узких. Исследования современных кораллов показывают, что широкие полосы, состоящие из 365 узких, представляют собой годовой прирост. Таким образом Уэллс пришел к выводу, что в девоне год состоял из 400 суток и что в сутках было 22 часа. Многие ученые считают, что за последние 370 млн. лет скорость вращения Земли вокруг своей оси уменьшилась.