Как образуются коралловые рифы кратко

Обновлено: 02.07.2024

КОРАЛЛОВЫЕ РИФЫ, сооружения из органогенных известняков, расположенные близ уровня моря или на небольших глубинах в прибрежной зоне тропический морей либо в мелководных теплых морях. Они представляют собой массивные отложения кальцита (известняка), образовавшегося из скелетных остатков некоторых колониальных морских организмов – растений и животных, – среди которых выделяются мадрепоровые кораллы и кораллиновые водоросли. Кроме этих двух доминирующих групп рифообразующих организмов, в сложении рифов существенна доля и других видов животных и растений – моллюсков, губок, фораминифер и некоторых зеленых водорослей.

Основные рифостроители наилучшим образом развиваются на глубинах не более 50 м, в прозрачной воде нормальной солености с температурой не ниже 20 ° C, обильно насыщенной растворенными газами и мельчайшими организмами (планктоном), служащими им пищей. Незначительный рост рифовых кораллов может происходить до глубины проникновения солнечных лучей – максимум до 185 м, но практически глубже 120 м известняки уже почти не образуются. Довольно широкое распространение рифов в пределах тропических и субтропических мелководий прерывается там, где проходят холодные течения (например, вдоль западного побережья Южной Америки) или мутность воды препятствует их росту.

Строение.

Современный коралловый риф может рассматриваться как хорошо организованный биогеоценоз. Вряд ли кораллы могли бы строить рифы, если бы не было чрезвычайно благоприятных условий, ведь кораллы весьма хрупки и имеют большую площадь поверхности, на которую воздействуют волны, стремящиеся разбить и измельчить их. Однако на поверхности кораллов и в промежутках между ними обильно растут формирующие известковую корку кораллиновые водоросли, особенно там, где волновое воздействие наиболее сильное, а вода максимально насыщена растворенными газами. Они образуют сплошное гладкое чрезвычайно плотное и прочное покрытие, превосходно цементирующее кораллы.

Выделяют три основных типа взаимосвязанных коралловых рифов: окаймляющие, барьерные и атоллы.

Окаймляющие, или береговые, рифы

обычно расположены вдоль недавно обнажившегося (осушенного) или стабильного побережья. Такой риф представляет собой террасоподобную платформу на уровне моря или несколько ниже его, простирающуюся от берега и часто заканчивающуюся приподнятым сильно изрезанным каналами краем, от которого склон рифа довольно круто уходит под воду, а затем резко обрывается до больших глубин. Быстрее всего кораллы растут на внешнем склоне рифа и очень медленно – на мелководной платформе.

Барьерные рифы

подобны окаймляющим. Они часто окружают отдельные острова, но находятся на некотором удалении от берега, отделены от него проливом или спокойной среднеглубокой лагуной. Крупнейшим и наиболее известным является Большой Барьерный риф – сложная система рифов протяженностью более 1600 км, располагающаяся вдоль восточного побережья Австралии.

Атоллы

– это обычно кольцеобразные рифы, окружающие лагуны, внутри которых отсутствуют участки суши. Они бывают кольцеобразными с внутренней мелководной лагуной; кольцеобразными с одним или несколькими разрывами кольца, через которые в лагуну поступают приливные воды; в форме полукольца, четверти кольца или кольцеобразными, заливающимися во время высоких приливов; или в форме гигантских колец, состоящих из отдельных небольших атоллоподобных рифов, окаймляющих огромные лагуны. (См. также АТОЛЛ.)

Переходные формы.

Три типа рифов порождают множество переходных форм. Окаймляющий риф близ одной части берега далее может переходить в барьерный риф, и их граница трудно различима. Некоторые острова фактически можно было бы считать атоллами, если бы не присутствие в центре рифового кольца одного или нескольких расчлененных массивов вулканических пород. Погруженные (затопленные) рифы служат индикаторами подводных платформ, расположенных близ водной поверхности, что способствует росту кораллов, но более вероятно, что они являются затопленными атоллами или островами.

Происхождение коралловых рифов.

Коралловый риф может формироваться в любых тропических или субтропических водах, где глубина, температура и соленость позволяют успешно расти рифостроящим организмам. Таким образом, генезис окаймляющих рифов на мелководьях, окружающих острова и материки, достаточно очевиден. Однако специфические формы атоллов и барьерных рифов породили бесконечные дискуссии и рассуждения об их происхождении. Существует множество гипотез, но ни одна из них не признана полностью удовлетворительной в объяснении противоречивых геологических фактов.

Чарлз Дарвин первым отметил, что, если бы барьерный риф не окружал высокий остров, он был бы настоящим атоллом. Его наблюдения на нескольких коралловых рифах, и в особенности на Кокосовых (Килинг) о-вах (к юго-западу от Суматры), навели на мысль о том, что окаймляющие рифы, барьерные рифы и атоллы могут представлять собой различные стадии одного процесса. Он доказывал, что если бы вся коралловая постройка опускалась со скоростью, не превышающей темпы нарастания кораллов, то из окаймляющего рифа сформировался бы барьерный риф, а если бы дальнейшее погружение продолжалось до тех пор, пока остров внутри него не оказался под водой, то из барьерного рифа сформировался бы атолл. Для атоллов характерен более спокойный водный режим, а бывший барьерный риф в таких условиях получает меньше растворенных газов и менее обильную пищу для кораллов в виде планктона, укрывающегося от океанских волн позади него. Этот дефицит приведет к замедлению роста рифоформирующих кораллов на внутренней стороне атолла, и таким образом образуется лагуна. Чтобы объяснить огромное количество атоллов, Дарвин предполагал, что в недавнем прошлом обширные участки морского дна испытали опускание. Когда эта теория, позже названная теорией погружения, была впервые опубликована, она получила широкое признание и воспринималась как триумф дедукции.

Однако эта теория Дарвина недолго принималась за истину, и на смену ей была выдвинута серия альтернативных гипотез. К.Семпер и Х.Гуппи считали, что рифы растут на поднимающихся основаниях. Другие исследователи (включая Дж.Рейна, Дж.Мёррея, У.Уортона и Ф.Вуд-Джонса) думали, что атоллы были сформированы в результате роста кораллов на затопленных банках, – идея, возрожденная в этом столетии в теории антецедентных платформ Дж.Гоффмейстера и Г.Лэдда, которые после продолжительного и тщательного изучения поднятых рифов о-вов Фиджи доказывают, что современные рифы растут на уже существовавших ранее подводных платформах. Происхождение банок, или платформ (небольших подводных плато), в каждой теории объяснялось по-своему. Семпер, Мёррей и Уортон считали, что лагуны образовались в результате растворения известняка в условиях морской среды или внутри плоских известняковых островов. С.Макнейл возродил эту идею и выдвинул в ее пользу ряд доказательств, полученных в результате изучения поднятых коралловых островов. Более старые версии этих теорий, кроме предложенных Гоффмейстером, Лэддом и Макнейлом, развивались до тех пор, пока не получила широкого признания концепция изменяющегося уровня моря.

В 1910 Р.Дейли предположил, что эффект от повышения уровня моря, произошедшего в результате таяния плейстоценовых ледниковых покровов, подобен результату погружения земной коры. Опираясь на это допущение, он развил теорию ледникового контроля, которая доминировала во всех последующих рассуждениях о генезисе атоллов. Он предполагал, что во время низкого положения уровня моря повсеместно происходило выравнивание островов, когда же уровень моря снова поднялся, эти плоские банки стали основаниями атоллов. В серии статей, завершившейся книгой Проблема коралловых рифов (The Coral Reef Problem, 1928), В.Дэвис объединил теории погружения Дарвина и ледникового контроля Дейли и выдвинул более правдоподобную теорию, подтвержденную множеством геологических фактов.

С самого начала исследований для того, чтобы выяснить, что же находится под коралловыми рифами, появилась идея провести бурение всей толщи кораллового сооружения. Первым, кто попытался ее реализовать в 1840 на атолле Хао на о-вах Туамоту, был Э.Белчер. На глубине 14 м, которые удалось пройти примитивным буром, он не обнаружил ничего, кроме кораллов. В 1896–1898 группа, финансируемая Королевским научным обществом и правительством Нового Южного Уэльса (Австралия), предприняла серию решительных попыток пробурить скважину до основания атолла Фунафути (о-ва Тувалу). Таким образом удалось достичь глубины 340 м в однородной толще коралловых известняков. Эта скважина, проникшая гораздо ниже максимальных глубин возможного роста рифообразующих организмов, рассматривалась некоторыми исследователями как достаточное доказательство теории погружения. Другие ученые полагали, что, поскольку бурение проводилось на периферии рифа, скважиной пройдена только толща обломочного материала, который осыпался и накапливался на внешнем склоне острова. Они отказывались рассматривать скважину как окончательное доказательство погружения. Но позже оно было подтверждено японскими учеными, которые пробурили скважину глубиной 432 м на поднятом атолле Кито-Даито-Сима в восточной части о-вов Рюкю. Эта скважина также не достигла подстилающих атолл коренных пород.

Интересны открытия на морском дне большого количества плосковершинных подводных гор (называемых гайотами), похожих на глубоко погруженные атоллы. По крайней мере с одного из них были подняты мелководные кораллы.

И наконец, из обзора литературы по ископаемым рифам следует, что формирование рифов происходило главным образом в те геологические эпохи, когда преобладало слабое погружение земной коры (или медленное повышение уровня моря). В геологические периоды, характеризовавшиеся поднятием коралловых сооружений или их быстрым погружением, рифы почти не развивались.

Сын завёл себе аквариум и как-то раз принёс и положил к резвящимся рыбкам коралл. Мы полюбовались с ним красочным зрелищем, а потом задумались о том, что собой представляет коралл, и как в природе образуются коралловые рифы.

Как рождаются кораллы

Одни из обитателей морских глубин - полипы - прикрепляются к подводным скалам и начинают строить известковый скелет, окружающий их со всех сторон. Новые жители подсоединяются к готовому каркасу и начинают строить своё сооружение. Старые полипы умирают, а всё новые и новые продолжают стройку. Так происходит формирование коралла, которые бывают самых разнообразных цветов - от белого до красного.

Где обитают кораллы

Эти красочные сооружения можно встретить в тропических частях Атлантического, Тихого и Индийского океанов. Для их роста и процветания нужна солёная теплая вода, чистая и прозрачная, способная пропустить через себя солнечные лучи, необходимые для образования коралловых рифов.

Как образуются коралловые рифы

В океанических водах к кораллам присоединяются специальные водоросли, которые выделяют кислород, необходимый для питания кораллов. А те, в свою очередь, производят углекислый газ и фтор, вознаграждая своих помощников. К этой системе в соседи плывут рыбы и мелкие ракообразные существа.

С каких времён существуют кораллы на земле

Первые кораллы появились ещё в палеозойскую эру. За это время произошло множество катаклизмов на Земле. Но ни меняющийся климат, ни колебания уровня воды в океане не повлияли на коралловые сооружения. Они сумели приспособиться к новым условиям. Для процессов, которые происходят в такой экосистеме, нужен свет.

Кораллы, поднявшиеся над водой

Коралловые рифы прорастают над поверхностью воды, образуя собой:

Коралловые острова.
Береговые рифы.
Атоллы.

Коралловые острова схожи между собой однообразием растительного мира - жесткая трава, колючие кактусы, кусты с широкими листьями и кокосовые пальмы.

Береговые рифы окружили собою берега. Самый популярный, который даже можно увидеть из космоса - Большой Барьерный риф около Австралии.

Помню, как было прекрасно нырнуть в морскую гладь и любоваться многочисленными кораллами, рыбным миром и не только. Пока не задумываешься о значении кораллов, они кажутся просто изумительными и кажутся, что нужны лишь для красоты. Но это не так, и я хочу рассказать все, что о них знаю.

Коралл и его особенности

Существует такое понятие, как коралловые полипы. Так вот, коралл является неким материалом скелетов этих полипов. Можно выделить, что большое количество кораллов может быть рифом или даже целым островом. Растут они не очень быстрыми темпами. Например, за один год увеличение коралла может быть всего один сантиметр. Именно поэтому, чтобы образовался целый риф, нужны века, а для островов, наверное, десятки веков.

Кстати, очень интересной особенностью является то, что кораллы так же, как деревья, имеют кольца, по которым можно определить их возраст. Местонахождение образования кораллов характеризуется, прежде всего, тропическим поясом, ведь там весь год теплая вода. Учитывая, что это довольно крепкие морские обитатели, им ни по чем сильные волны. Важной задачей кораллов является очистка рыб от мертвой кожи и паразитов. Интересные факты о кораллах:

они бывают нескольких видов: веерные, древовидные и др.;
рифы с ними найдены даже в Атлантическом океане, в холодных водах;
самый большой риф расположен у берега Австралии (2200 км).

Процесс образования кораллов

Начну с полипа, скелетом которого является коралл. Он занимается выработкой вещества (известкового), которое составляет скелет, в свою очередь, формирующийся в форме чашечки. Первым делом полип прилипает к скале и методом почкования образует новый полип. Когда один из старых погибает, то живые все равно остаются на скелете, занимаясь "почкованием" новых. Так называется процесс образования коралла, когда полипы с каждым разом все больше и больше нарастают на, так сказать, своих предшественниках. В итоге таких образований получаются и рифы, и острова. Теперь стало понятно, почему их образование исчисляется веками.

Где и как образуются коралловые рифы

Коралловые рифы встречаются в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах в водах более чем 100 стран. Большинство расположены в поясе между тропиками Рака и Козерога, однако они есть и в более отдаленных от экватора регионах, куда ведут теплые тропические течения. Например, у берегов Японии или американского штата Флорида. Сейчас в мире коралловые рифы занимают 284,3 тыс. кв. км (почти как две Вологодские области, или одна Италия).

Где находятся коралловые рифы

Коралловые рифы образуются в результате жизнедеятельности колоний коралловых полипов. Эти беспозвоночные выделяют из морской воды карбонат кальция и откладывают его под собой слоями, которые служат внешним скелетом для целой колонии полипов. Так возникает каркас рифа, который дополняют множество видов водорослей, губок и моллюсков.

Наряду с рифообразующими существуют и мягкие кораллы: они не имеют кальциевой основы. Они обитают не только в теплых водах, но и в том числе в Охотском и в Норвежском морях. Внешне мягкие кораллы похожи на причудливые растения, их скопления часто выглядят, как красочные подводные сады.

Объясняем на китах: сколько стоит природный капитал

Почему важно знать цену услугам планеты

Зачем нужны коралловые рифы

За 240 млн лет коралловые рифы превратились в одну из самых сложных экосистем на планете. Выделяемая кораллами слизь служит питательной средой для бактериального планктона, который окутывает рифы тучами органической взвеси — ее поедают зоопланктон и донные беспозвоночные, которыми, в свою очередь, питаются рыбы. Занимая менее 0,1% площади Мирового океана, коралловые рифы обеспечивают более 25% всего морского биоразнообразия — они служат местом обитания и источником пищи для более 1 млн видов морских животных и растений.

Коралловые рифы защищают, с одной стороны, берега от эрозии, с другой — населенные пункты и пляжи от ударов разрушительных океанических волн. Поскольку на фоне глобального потепления по всему миру прогнозируются значительно более частые и интенсивные шторма, важность этой роли кораллов возрастает с каждым годом.

В декабре 2004-го в Индийском океане произошло одно из самых разрушительных в истории наблюдений цунами: волны до 30 м обрушились на побережья 18 стран — от ЮАР до Таиланда — и унесли жизни 228 тыс. человек. Однако некоторые берега оказались защищены от волн массивными коралловыми рифами — на части таких побережий ни разрушений ни жертв не было. Обратный пример — после уничтожения рифов в результате добычи песка и известняка на Мальдивских островах властям пришлось возводить волнозащитные сооружения ценой почти $10 млн за км.

Ежегодная стоимость экосистемных услуг, предоставляемых коралловыми рифами всего мира, оценивается в $375 млрд. Строящие причудливые структуры полипы и водоросли дают средства к существованию не менее 500 млн человек из более чем 100 стран, прежде всего рыбакам и сотрудникам туристической индустрии. Рыбы и другие обитатели коралловых рифов — важный источник белка в рационе почти 1 млрд человек. Из рифовых растений и животных добываются вещества, использующиеся в лечении сердечно-сосудистых заболеваний, язв, лейкемии, лимфомы, рака кожи и многих других болезней. Более половины всех исследований новых лекарств от рака проводятся на коралловой фауне и флоре.

ВОЗ: каждый пятый мужчина и каждая шестая женщина заболеют раком

12 фактов о смертельном недуге

Когда и почему коралловые рифы исчезнут

За последние 30 лет мир лишился более половины всех коралловых рифов: еще в 1980-х их общая площадь составляла около 600 тыс. кв. км. Согласно оценке Института мировых природных ресурсов, более 60% коралловых рифов находятся под угрозой исчезновения. А уже к 2030 году эта доля может превысить 90%.

Каким кораллам грозит вымирание

Причин исчезновения много. В первую очередь это загрязнение океана сточными водами и мусором, а также разрушение среды обитания коралловых рифов. Это происходит из-за морского строительства и таких методов рыболовства, как ловля с использованием взрывчатки или донное траление — после них морское дно превращается в безжизненную пустыню. Наконец, на многих рифах добывают песок и известняк.

55% коралловых рифов во всем мире страдают от рыболовства, существенно сокращающего популяции травоядных рыб. Это приводит к чрезмерному росту водорослей, из-за чего коралловые полипы гибнут.

К этому добавляется угроза глобального потепления. Рифообразующие кораллы плохо переносят повышение температуры — когда вода становится слишком теплой, они обесцвечиваются и гибнут. Так, в 2014-2017 годах из-за продолжительного обесцвечивания погибла треть кораллов Большого Барьерного рифа, тянущегося на 2,3 тыс. км вдоль северо-восточного побережья Австралии.

Еще одна угроза — повышение уровня моря. На большей глубине кораллы получают меньше солнечного света, что замедляет их рост и делает их менее жизнеспособными. Повышение кислотности воды мешает кораллам растить свои скелеты: колонии становятся более уязвимы в том числе к болезням и морским штормам. Океан же поглощает из атмосферы четверть всего углекислого газа. С началом промышленной революции в XIX веке содержание в воздухе CO₂ увеличилось на треть и продолжает расти — вода в морях все больше закисляется.

10 страшных фактов о климате, которые мы узнали недавно

Почему пора завязывать с ископаемым топливом или подыскивать другую планету

Как спасти коралловые рифы

Чтобы спасти их от вымирания, необходимо не только сокращать выбросы парниковых газов, снижать уровень загрязнения океана и расширять природоохранные зоны, но и восстанавливать исчезающие экосистемы.

Один из самых масштабных проектов с 2018 года реализует австралийский Морской природный парк Большого Барьерного рифа. Инициативу финансируют правительство и местные туроператоры. Сотрудники парка переселяют здоровые кораллы на пострадавшие участки рифа, а также выпускают в естественную среду обитания кораллы, выращенные в питомниках на дне моря и в искусственных бассейнах. К маю 2020 года австралийцы успели создать 50 таких питомников. В шесть крупнейших туристических районов Большого Барьерного рифа было заселено свыше 17 тыс. кораллов. Организаторы намерены расширять свой проект.

Об эффективности подводного коралловодства говорит эксперимент сотрудников израильского Национального института океанографии. Коралловые рифы в Эйлатском заливе Красного моря страдают из-за близости к базе военно-морского флота, торговым портам и дайвинг-центрам. Чтобы сохранить экосистемы, на протяжении более чем 15 лет близ пляжа Декель ученые выпускают кораллы восьми видов, выращенные в морском питомнике. Несмотря на суровые условия существования, искусственно выращенные кораллы растут на рифе с той же скоростью, что и в неволе. К 2020 году было создано 1,4 тыс. колоний. Высадка кораллов обеспечила новые места обитания для организмов, связанных с ними (рыб и беспозвоночных).

Коралловые рифы зарождаются на глубинах 30-35 метров и, нарастая слой за слоем, поднимаются к поверхности океана, образуя подводные препятствия с острыми, как ножи краями.

Они образуются из полипов. Это живые существа, обитающие в теплых морях. Они похожи на растения и сами строят свой костяк (скелет) из кальция, который они аккумулируют из воды. Этот скелет тверд как камень и защищает полип в течение всей его жизни. Когда полип умирает, остается его скелет, который служит опорой новому полипу для построения скелета. Так образуются кораллы.
В водах, где полипы жилут тысячелетиями, образуются коралловые заграждения или рифы, видимые на поверхности при низкой воде. Кораллы бывают красными, черными и белыми. Их довольно много в Индийском океане, а также у берегов Австралии и Сицилии.
В строительстве рифов у кораллов есть помощники — определенные виды водорослей, скрепляющих коралловую массу. Водоросли выделяют кислород, необходимый кораллам для дыхания, а кораллы взамен снабжают водоросли углекислым газом, а также нитратами и фосфатами, необходимыми для их развития. Для всех этих процессов нужен солнечный свет, что и определяет предельную глубину, на которой образуются рифы.

Коралловые рифы в процессе роста принимают самую разнообразную форму в зависимости от скорости движения прибрежных вод и содержания в них различных осадков. Они могут дугой опоясывать остров или тянуться на сотни километров вдоль побережья подобно Большому Барьерному рифу у восточных берегов Австралии.
Самое крупное скопление кораллов - Большой барьерный риф, расположенный в Коралловом море у восточного берега Австралии. В Атлантическом океане обитает 35 видов рифообразных кораллов, а в Тихом и Индийском океанах их не менее 700. Возле кораллов обычно очень развита подводная жизнь. Тысячи ярких тропических рыбешек можно увидеть, спускаясь под воду. Любители дайвинга давно открыли для себя этот прекрасный и увлекательный мир.

Читайте также: