Гарольд Дубах - 1001 вопрос об океане и 1001 ответ

Биологи из университета Джорджа Вашингтона недавно сделали обзор предыдущих исследований по этому вопросу. Оказалось, что разница в объеме легких водных и сухопутных животных невелика, но между ними есть то существенное физиологическое различие, что водные животные способны создавать в крови значительные запасы кислорода, а также, по-видимому, менее чувствительны к накоплению углекислого газа и к дефициту кислорода, другими словами, они способны выдерживать больший избыток углекислого газа и полнее использовать запасы кислорода в легких. Другой важной физиологической характеристикой, общей для большинства водных животных, является сильно выраженное замедление ритма сердечной деятельности во время погружения. Конечно, такое замедление сердцебиения вызывает и другие изменения в системе кровообращения.

Живые кораллы растут на скелетах своих предшественников. Обычно они встречаются лишь в, верхней части и на внешних краях рифа. Кораллы могут составлять менее половины всего материала рифа.

Риф состоит главным образом из остатков одноклеточных водорослей; без них кораллы сами по себе рифа построить не смогли бы. Остов такого «коралловодорослевого» рифа заполняется раковинами двустворчатых моллюсков, устриц, улиток, иглокожих. Свою лепту в строительство рифа вносят и черви, образующие известковые трубочки.

Одноклеточным водорослям, снабжающим кораллы углекислым кальцием и питающимся отходами жизнедеятельности кораллов, необходим для размножения свет. Оптимальная глубина для этих водорослей составляет около 4–5 м, но они могут размножаться и на глубине 45 м при условии, что вода чистая. Диапазон температур, при которых могут существовать коралловые полипы, составляет 14° (от 18 до 32 °C), лучше всего они развиваются при температуре от 25 до 30 °C. Кораллы растут при солености от 27 до 40 ‰, поэтому они не встречаются вблизи устьев крупных рек.

В холодной воде углекислый кальций растворяется гораздо сильнее, чем в теплой, и это может служить объяснением того, почему большие колонии кораллов — рифы образуются только в тропических водах, а в более холодных водах встречаются лишь отдельные коралловые организмы.

Коралловые полипы парализуют мелкие планктонные организмы с помощью стрекательных клеток, расположенных на щупальцах. Этими же щупальцами они отправляют пищу себе в «рот».

Скорость нарастания рифа зависит от вида коралла и условий окружающей среды. Типичная скорость нарастания рифа 2–5 см в год.

В основном в экваториальной зоне Тихого и Индийского океанов. Один из самых обширных рифов, Большой Барьерный риф, протянулся вдоль побережья Австралии на 1200 миль (ширина его достигает 95 миль).

Кораллы встречаются лишь у восточных побережий материков, где вследствие преобладающих ветров и отклоняющей силы вращения Земли теплые тропические воды движутся к полярным областям. Вдоль приглубых западных берегов кораллы не строят рифов, там их росту препятствуют холодные течения, направленные к экватору.

Более ста лет назад Чарлз Дарвин предположил, что морское дно испытывает медленное вековое погружение. При постепенном погружении вулканических островов на них строят свои колонии все новые и новые поколения полипов. В конце концов остров полностью исчезает, и на поверхности остается только кольцевой коралловый атолл с лагуной в центре.

При жизни Дарвина имелись лишь косвенные свидетельства в пользу его теории. Например, куски отмерших кораллов доставали с глубин, намного превышающих предельную глубину их роста. На некоторых коралловых островах каменные статуи стояли в воде, что указывает на продолжающееся погружение острова. Кроме того, географическое распространение атоллов указывает на широкое региональное опускание. Центральная часть района распространения атоллов, по-видимому, погружалась столь быстро, что рифы не успевали образовываться. В 1952 г. на атолле Эниветок было проведено бурение. Бур прошел более километра коралловых отложений, прежде чем достиг базальтовой породы погасшего вулкана. Таким образом, теория Дарвина была окончательно подтверждена.

Морская звезда «терновый венец» (Acanthaster planci). До последнего времени она не наносила существенного ущерба фауне коралловых рифов. Начиная с 1966 г. она вдруг стала бурно размножаться и к 1969 г. уничтожила сотни квадратных километров коралловых образований в районе Большого Барьерного рифа и в других районах Тихого океана. За два года «терновый венец» уничтожил 90% полосы коралловых рифов длиной 36 км в северозападной части о. Гуам.

Это морская звезда, имеющая вид широкого уплощенного диска, от которого отходят многочисленные короткие лучи. В диаметре она может достигать 40–50 см. «Терновый венец» поедает живых кораллов, обволакивая их своим желудком и тут же на месте переваривая их. Скелеты коралловых полипов со временем разламываются, и риф разрушается.

В результате загрязнения моря, разрушения грунта при дноуглубительных работах и подводных взрывах нарушается экологическое равновесие и уменьшается численность естественных врагов этой морской звезды. Одного из ее врагов — моллюска тритонию — разобрали на сувениры коллекционеры-любители.

Черви и улитки, сверля кораллы, вызывают гибель полипов, а одна из разновидностей губок способна их растворять. Многие рыбы питаются кораллами, откусывая куски рифа и переваривая полипы. Рыба-попугай скребет кораллы своим «клювом». Рыба-таран, весящая около 24 кг, отламывает куски кораллов ударами головы и съедает их несколько тонн в год.

Это один из самых активных морских сверлильщиков. Другие сверлильщики представлены ракообразными и моллюсками (древоточцами и камнеточцами). Два рода корабельных червей — тередо и банкия — могут достигать в длину 1,5 м при диаметре около 2,5 см.