Проект на тему как образуются коралловые острова. Медузы, кораллы, полипы

Коралловыми рифами называют сооружения из органогенных известняков, образуемых полипами и другими рифообразующими организмами и заселенными многочисленными формами кораллов, водорослей и других живых организмов.
Следует особо отметить, что доминирующую роль в возведении коралловых рифов играют мадрепоровые кораллы и кораллиновые водоросли. Кроме этих двух основных "строителей" рифов, в его возведении принимают участие и другие организмы - губки, моллюски, фораминиферы и т.д.

Все многообразие построек, создаваемых кораллами и другими рифообразующими организмами, можно разделить на несколько основных типов. Различают береговые рифы , расположенные непосредственно по берегам островов или материков, барьерные рифы , отстоящие от берега на некотором расстоянии, и атоллы - кольцеобразные коралловые острова. Наконец, имеются также значительные коралловые банки, которые возникают на отмелях, и густые коралловые поселения в лагунах и бухтах.

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.

Процесс формирования всех этих коралловых построек интересовал геологов и зоологов очень давно, особенно непонятным казалось происхождение кольцевидных островов - атоллов. Было предложено несколько теорий, объясняющих образование этих островов, причем многие из них довольно наивны. Так, до середины XIX столетия господствовало мнение, что атоллы являются коралловыми обрастаниями кратеров подводных вулканов.

Первая убедительная теория происхождения коралловых построек различных типов была выдвинута Ч. Дарвином. В своей книге "Строение и распространение коралловых рифов", вышедшей в 1842 году, Ч. Дарвин дал не только подробнейшее описание различных коралловых построек, но и показал, как один тип коралловых поселений по мере развития переходит в другой. Дарвин собрал огромный материал, касающийся жизнедеятельности организмов, образующих коралловый риф, их отношения к условиям внешней среды, интенсивности роста и распространения в Мировом океане.
Часть сведений он получил от капитанов кораблей, бороздивших тропические широты океанов и морей, и от ученых, изучавших кораллы.
Ценнейшие наблюдения он провел сам во время кругосветного путешествия на "Бигле". По мнению Дарвина, первой стадией образования коралловых островов является окаймляющий береговой риф . Кораллы в этом случае используют берега островов в качестве опоры, или, как говорят специалисты, субстрата. Если условия благоприятствуют развитию кораллов, а остров не испытывает подъема или опускания, риф так и остается окаймляющим береговым рифом.
В тех случаях, когда дно моря в результате процессов, происходящих в земной коре начинает подниматься и остров как бы выходит из воды, окаймляющий риф разрастается вдоль его новой береговой линии. Участки рифа, которые оказываются вне воды, погибают, а с морской стороны риф нарастает и увеличивается, но общая картина при этом не меняется.

Совсем иначе обстоит дело в тех случаях, когда морское дно опускается и остров погружается в воду. Рифообразующие организмы требуют для своего развития много пищи и чистой морской воды, богатой кислородом. Благодаря этому нарастание рифа, окаймлявшего ранее остров, всегда идет по его периферии, омываемой морем, и почти не идет во внутренней части образовавшегося кольца, где вода менее насыщена кислородом вследствие подогрева на солнце и меньшего перемешивания с воздухом волнами прибоя. Так возникает барьерный риф . Чем дольше длится этот процесс, тем дальше барьер отступает от острова. Наконец наступает такой момент, когда остров окончательно погружается в море, а барьерный риф превращается в атолл - кольцевой остров с заключенной внутри его лагуной.
Коралловые постройки в различных частях океана дают возможность проследить все стадии постепенного превращения берегового рифа в атолл. Рост рифа вверх резко ограничивается уровнем моря, но, как бы быстро ни опускалось морское дно, кораллы всегда успевают разрастись до той верхней границы, при которой они могут существовать. Часть современных коралловых островов возвышается со дна моря на значительную высоту.

Позднее некоторые исследователи выдвинули другие теории происхождения коралловых островов. Дело в том, что теория Дарвина базируется на одном непременном условии - опускании морского дна. Противники этой теории утверждали, что отношения между поднятиями и опусканиями морского дна гораздо сложнее, чем полагал Ч. Дарвин.
В связи с этим выдвигались другие теории образования рифов и атоллов, опиравшиеся на вулканическую деятельность в земной коре или привязанные к похолоданиям и потеплениям в климате Земли. Однако все они имели слабые места в своих базисах. Дарвин знал, каким путем можно доказать правомерность его теории: организовать бурение некоторых атоллов, чтобы добыть пробы для изучения грунта на глубинах в 200 и более метров. Если на такой глубине недра атолла сложены из кораллового известняка, то его теория получит неопровержимое доказательство.
Мечта Дарвина осуществилась только в середине XX века. В 1951 г. были произведены два очень глубоких бурения на атолле Эниветок (Маршалловы о-ва).
Оказалось, что коралловый известняк подстилается базальтовым слоем лишь на глубине 1266 и 1380 м. Сделанные расчеты показали, что риф, давший начало этому атоллу, зародился 60 млн.лет назад. Совершенно очевидно, что накопление столь мощных известняков могло произойти только в результате длительного погружения дна океана.

Весьма вероятно, что наиболее распространенным способом образования атоллов было погружение вулканических островов. 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.
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.

В последнее время появилось много новых данных, касающихся геоморфологии, океанографии, палеонтологии и биологии современных рифообразующих животных. Все они используются для уточнения дарвиновской теории.

В океане есть большие острова, строителями которых являются маленькие существа, чей размер не превышает булавочную головку. Это коралловые полипы – полупрозрачные столбики со щупальцами на конце. Тело у полипа очень нежное, поэтому для своей защиты он строит маленькую известняковую ячейку, которую называют чашечкой. Чашечка клеится к чашечке, и в результате появляются коралловые рифы, которые напоминают сказочное королевство. 2 водный мир

В густых зарослях кораллов находят для себя убежище и пищу многочисленные моллюски, рыбы и многие другие животные. Часть из них всю жизнь прячутся внутри колонии. Иногда риф обрастает такое животное со всех сторон, и оно оказывается навсегда замурованное в толщу кораллов, получая пищу через небольшие отверстия. Другие водные обитатели укрываются в заросли только при опасности, третьи постоянно ползают по поверхности колонии или держатся вблизи. 3 водный мир

4

Если подплыть к рифу, взору представится совершенно необыкновенный подводный лес. Здесь есть колонии рифов, похожие по форме на елочки, густые колючие кусты, грибы, гигантские воронки, вазы, чаши, деревья. Преобладают яркие краски: лимонно - желтая, изумрудно - зеленая, светло - коричневая, малиновая. водный мир 6

Для роста и процветания кораллового рифа необходимо наличие благоприятных условий. Морская вода должна быть с нормальной океанической соленостью. Поэтому во время сильных дождей, когда соленость в прибрежных частях моря понижается, большое количество кораллов гибнет. Это влечет за собой плохие последствия для различных обитателей моря, так как разлагающиеся ткани кораллов отравляют воду и несут смерть морским животным. водный мир 7

Вторым условием для жизни кораллов является высокая и постоянная температура воды. В связи с этим большинство рифов встречается в тропических частях Тихого, Индийского и Атлантического океанов. Следующее важное условие нормальной жизнедеятельности кораллов – чистота и прозрачность морской воды. Прозрачная вода лучше пропускает солнечные лучи. А самое главное – кораллы нуждаются в пище, они питаются микроскопическими животными из планктона. водный мир 8

Большое пространство тропической части Мирового океана подходит для процветания кораллов. Площадь их сооружений насчитывает более 27 млн. кв. км. Площадь одних только островов и рифов, которые обнажаются при отливе, составляет 8 млн. кв. км., это больше площади Австралии (7,7 млн. кв. км). Самый большой коралловый риф находится у берегов Австралии – это Большой Барьерный риф, он тянется на много тысяч километров. водный мир 9

10

Все пространство, занятое коралловым рифом, является огромной природной фабрикой извести. Из года в год маленькие полипы извлекают известь из морской воды и откладывают ее в своем теле. Так как кораллы поселяются у поверхности моря (по берегам островов, либо сами образуют остров), известь легко доступная, а запасы ее почти не ограничены. водный мир 11

Кораллы широко используют в хозяйстве. В приморских тропических странах их используют как строительный материал для домов, мощения улиц. Кораллы применяются для полировки и шлифовки деревянных и металлических изделий, для изготовления лекарственных препаратов, а также как украшение для искусственных скал в садах, парках и аквариумах водный мир 12

Древние греки считали коралл символом бессмертия и счастья. В средние века полагали, что он дарует мудрость и молодость. В силу своих замечательных свойств коралл помогает снять высокий эмоциональный накал и понизить отрицательные качества души – ненависть, гнев, зависть. Коралл лечит печаль. водный мир 13

14 В презентации использованы данные, взятые из открытых источников:

В морфологии многих побережий тропического пояса большую роль играют известковые постройки рифообразующих кораллов. Такие побережья по их своеобразию можно выделить в особый тип под названием коралловых берегов. Кроме того, постройки кораллов образуют множество небольших низких островов, рассеянных на огромных пространствах в океанах и морях тропического пояса. Их удобно рассмотреть в этом же разделе, так как по своему генезису они представляют по существу береговые формы опустившихся под уровень океана островных возвышенностей.

Рифообразующие кораллы представляют колониальные организмы, образующие известковый скелет. Этот скелет, остающийся после отмирания особей, и слагает массу рифа. Кораллы делятся на шести- и восьмилучевые. Рифы образуют преимущественно шестилучевые кораллы, восьмилучевые играют подчиненную роль.

Коралловые постройки представляют своеобразную жизненную среду, в которой находят очень благоприятные условия в отношении убежища и обилия пищи множество других организмов, как ведущих прикрепленный образ жизни, так и свободно перемещающихся. Таковы многочисленные моллюски с толстостенными раковинами, морские ежи, ракообразные, мшанки, известковые губки, известковые водоросли, пестроокрашенные рыбы и пр. Как видно из приведенного перечня, многие из этих организмов также откладывают известь и, следовательно, могут способствовать нарастанию рифа. Особенно большую роль из растительных организмов играют многоклеточные водоросли, принадлежащие к красным (багряным) водорослям. Клетки этих водорослей выделяют как бы чехол из кальцита и магнезита, который, однако, не уничтожает гибкость и подвижность ветвей водоросли, что позволяет им, не ломаясь, выдерживать сильные движения воды в зоне прибоя. Обычно эти карбонатные корки бывают окрашены в красный или розовый цвет. Будучи менее прихотливыми, чем кораллы, литотамниевые хорошо растут в тех местах, где кораллы уже не могут развиваться. Они пышно развиваются в верхней части рифа в приливо-отливной зоне, где могут оставаться живыми во время отлива, смачиваемые лишь брызгами прибоя. Лучше всего литотамниевые чувствуют себя в мелких прозрачных водах, на глубинах, не превышающих 10 м. В лагунах рифов часто встречается также многоклеточная, выделяющая известь зеленая водоросль - халимеда, образующая известковые, ситовидно продырявленные ветви. Халимеды размножаются и растут так быстро, что они буквально оплетают своими ветвями основания коралловых колоний.

Рифообразующие кораллы встречаются только в водах морей, температура которых никогда не опускается ниже 20° (оптимально 25-30°). Такие температурные условия определяют и горизонтальное распространение кораллов, ограничивая его лишь морями тропического пояса. При этом коралловые постройки сильнее и дальше от экватора развиты по восточным берегам материков, омываемых теплыми течениями, и почти отсутствуют у западных берегов, вдоль которых проходят холодные течения. В Северном полушарии граница коралловых рифов проходит через Бермудские острова (около 30° с. ш.), северную часть Красного моря (26-27° с. ш.) и Гавайские острова (20° с. ш.). В Южном полушарии эта граница проходит через Хаутмен (28 0 30" ю. ш.) у западного берега Австралии, остров Лорд-Хау под 31°30" ю. ш. между Австралией и Новой Зеландией.

Большинство рифовых кораллов может жить на глубинах, не превышающих 40 м, и лишь немногие находились на глубинах 60-70 м. Коралловые полипы не выдерживают сколько-нибудь продолжительного пребывания вне воды, поэтому живые части рифа начинаются только от уровня воды при отливе. Далее, кораллы любят чистую и прозрачную хотя и оживленную сильным движением воду. Там, где вода становится мутной, например перед устьями рек, несущих много взвешенных наносов, коралловые постройки обычно прерываются. Нуждаются кораллы и в свете, так как полипы находятся в симбиозе с одним из видов одноклеточных водорослей, для которого необходим свет. Сильно оживленная волновым движением и течениями вода способствует обильному снабжению кораллов пищей в виде планктона и кислородом и потому благоприятствует усиленному росту колоний. Обычно считается, что для первоначального поселения колонии кораллов требуется твердый скалистый грунт. Это справедливо там, где волны и прибой достаточно сильны, чтобы разрушить коралловую постройку в ранней стадии ее развития. Но в спокойных водах лагун Красного моря нередко можно встретить небольшие колонии кораллов, субстратом для которых является песок, так что они могут быть легко сдвинуты с места рукой. По наблюдениям О. К. Леонтьева, есть колониальные кораллы, которые поселяются не только на песчаных и илистых грунтах, но иногда даже на растительном субстрате. Так, у южных берегов Кубы есть формы кораллов, поселяющихся на стеблях морской водоросли (талассии).

Коралловый риф слагается из колоний очень многих видов кораллов, имеющих форму более или менее компактных масс, шарообразных или лепешковидных, или сильно ветвящихся наподобие куста, сплетающихся и сливающихся друг с другом. Между колониями и их ветвями часто остаются разной величины полости и каналы, заполненыые водой и дающие приют и защиту от нападений врагов множеству других животных организмов. Таким образом, риф имеет в общем рыхлое сложение.

Как уже было сказано, кораллы могут возводить свои постройки только до уровня моря при низкой воде. Достигнув последнего, риф может разрастаться только в стороны, средние же его части, к которым затруднен доступ свежей воды и пищи, начинают отмирать и разрушаться. Благодаря разрастанию в стороны отдельные штоки коралловых построек приобретают часто грибообразную форму, начинаясь на дне сравнительно" узким стволом и расширяясь в стороны в верхней части. Такие коралловые образования встречаются, например, у берегов Бразилии. Последние иногда сливаются между собой верхними частями в большие рифовые массивы, покоящиеся внизу, на морском дне, лишь на отдельных колоннах, между которыми протягиваются пещерообразные подводные коридоры.

Риф, поднимающийся со дна моря у самого берега или на некотором расстоянии от него, имеет внутреннюю сторону, обращенную к суше, и внешнюю - к открытому морю. На внешней стороне рифа наблюдается особенно сильный прибой, и здесь риф бывает подвержен сильному разрушению. Отмершие части его отламываются прибоем и в виде известкового щебня и песка набрасываются при всплеске на поверхность рифа; они заполняют пустоты и впадины рыхлой массой, которая, однако, быстро цементируется проникающими в нее водами. Риф, имевший первоначально пещеристое и губчатое строение, превращается таким образом в плотную и компактную известковую породу.

Одновременно с этим процессом происходит также повышение рифа и поднятие его выще уровня моря. Набрасываемый прибоем на поверхность рифа детритусовый материал образует постепенно на его внешней стороне поднимающийся над водой вал. Этот вал часто служит источником кораллового песка, из которого ветер формирует позади вала дюны, которые, однако, быстро цементируются и закрепляются. На образовавшейся таким образом поверхности, местами не покрывающейся водой даже во время высоких приливов, позднее может сформироваться почвенный покров и развиться растительность благодаря заносу морской водой семян и плодов (кокосовая пальма и др.).

По расположению в плане различают три основных типа береговых коралловых сооружений, обусловленных глубиной прибрежной части и крутизной подводного склона: 1) окаймляющие рифы; 2) барьерные рифы и 3) корковые рифы.

Окаймляющий риф образуется в том случае, если подводный склон крут и глубины, на которых могут развиваться кораллы, находятся только у самого берега. Риф тогда как бы наращивает береговой склон, примыкая к коренному берегу вплотную и образуя своим внешним краем береговую линию. Можно выделить две разновидности окаймляющего рифа: 1) рифы, обращенные своим внешним краем к открытому морю и не защищенные от его воздействия никаким другим барьером, и 2) рифы, защищенные барьерным рифом. Не испытывая действия сильного прибоя, такой окаймляющий риф не имеет образованного известковыми водорослями гребня, хотя его внешний край часто почти отвесный. Поверхность защищенного окаймляющего рифа сходна с рифовым плато описываемых ниже атоллов, имеет неровную поверхность, и нередко при низкой воде бывает занята серией небольших озерков или луж. В ряде случаев окаймляющий риф не совсем вплотную примыкает к коренному берегу, а отделяется от него очень неглубоким (0,3-1,5 м) каналом с днищем, покрытым песком или гравием; это так называемый «лодочный канал». Часто такое явление бывает связано с обилием наносов у берега, создающим неблагоприятные условия для роста кораллов. Каналы такого происхождения развиты, например, на восточном берегу Красного моря к северу от Джидда и на северо-западном берегу Мадагаскара.

Барьерный риф представляет вал, поднимающийся со дна моря и идущий параллельно берегу, отделяясь от него каналом или лагуной большей или меньшей ширины. У Большого Барьерного рифа, протягивающегося почти на 2000 км вдоль восточного побережья Австралии, ширина лагуны в среднем 30-50 км. Местами она суживается до 7 км, местами расширяется до 100 и даже 180 км. Глубина рифового канала обычно не превышает 50 м. Австралийский барьерный риф не тянется непрерывно: он слагается из огромного числа отдельных рифовых массивов, располагающихся цепочкой на границе с открытым океаном, а, кроме того, масса отдельных небольших рифов разбросана среди лагуны. Некоторые из этих построек представляют подводные скалы, поверхность которых располагается на глубинах 10-15 м. Такие подводные скалы, весьма затрудняющие плавание судов в районах их развития, представляют ранние стадии развития рифа. Характерно почти полное отсутствие в их образовании участия известковых водорослей. В процессе дальнейшего роста кораллов рифовые скалы достигают уровня воды при отливе, что прекращает их дальнейшее нарастание в высоту за счет жизнедеятельности кораллов. Поверхность постройки теперь находится в иных условиях, чем ее склоны.

Сильное движение воды в зоне прибоя вызывает раздробление известковой породы рифа, обломки перетираются и измельчаются,. превращаясь в коралловый песок, набрасываемый прибоем на поверхность рифа.

Миниатюрные песчаные островки или коралловые отмели в несколько десятков или сотен квадратных метров разбросаны в большом количестве в лагуне Большого Барьерного рифа Австралии. Иногда эти лагунные рифы представляют как бы атоллы в миниатюре, имея кольцевидную форму с лагуной внутри в виде небольшого озерка всего лишь в несколько дециметров или метров глубиной. Такие лагунные рифы весьма обычны в эпиконтинентальных морях Индонезии, в Южно-Китайском море, в районе Антилл,. местами в Красном море, вдоль северо-западного побережья Мадагаскара, в рифовом канале берегов Квинсленда. Обычно эти атоллообразные рифы более высокие с наветренной стороны.

По-видимому, к этой же категории мелководных, лагунных форм следует отнести и те формы, которые в литературе известны-под названием корковых рифов.

Несмотря на интенсивное разрушение отмерших частей рифа на внешней стороне действием прибоя, риф разрастается особенна энергично именно с этой стороны. Это объясняется тем, что сильное движение воды приносит полипам пищу в виде планктона. Благодаря этому внешний край рифа обычно очень крутой, часто даже нависающий, и у барьерных и окаймляющих рифов нередко обрывается к довольно значительным глубинам.

При изменяющихся условиях глубины вдоль одного и того же побережья различные типы рифов могут переходить один в другой. Так, барьерный риф, окаймляющий Новую Каледонию, под. 21° ю. ш. примыкает непосредственно к западному берегу острова и на протяжении 100 км тянется в виде окаймляющего рифа. Подобным же образом Большой Барьерный риф, обрамляющий на севере острова Вити-Леву и Вануа-Леву (Фиджи), на остальном своем протяжении примыкает к обоим островам непосредственно. Иногда окаймляющий риф отделяет от моря бухту, являясь в виде барьерного рифа, как это наблюдается, например, на одной из бухт о. Оау (на Гавайских островах). В Красном море развиты рядом окаймляющие, барьерные и корковые рифы. Последние господствуют в Суэцком заливе; вдоль берега Хиджаза тянется барьерный риф, отделенный от берега каналом в 70 м глубиной, и на противоположном африканском берегу риф имеет характер окаймляющего.

Коренной берег, окаймленный рифами той или другой формы, может быть как низким (например, полуостров Флорида), так и высоким (восточное побережье Австралии, Новая Каледония и. берега многих других островов Тихого океана).

В ряде случаев наблюдается, что береговой склон побережья, сопровождаемого коралловыми постройками, бывает также покрыт последними, расположенными, однако, уже на значительной высоте над уровнем моря. Это будут древние, уже мертвые коралловые рифы, образовавшиеся при ином положении уровня моря и испытавшие с тех пор поднятие. Иногда эти поднятые коралловые рифы образуют как бы несколько этажей или террас, лежащих одна над другой, соответственно нескольким, достаточно длительным стабильным положениям береговой линии. Поднятые коралловые рифы известны почти исключительно на берегах островов: на Больших и Малых Антильских островах (Куба, Ямайка, Барбадос, Подветренные), на южном берегу Явы и др. Часто в этих коралловых известняках наблюдаются карстовые явления: небольшие речки, достигнув прибрежной полосы поднятых коралловых рифов, исчезают с поверхности и достигают моря подземными путями. Наружный край древних рифов местами как бы валообразно приподнят и отгораживает сухие впадины, имеющие сток через пещеры и каналы в известняке. Эти впадины представляют, видимо, не что иное, как осушившиеся при поднятии рифовые каналы и лагуны.

С другой стороны, многие рифы своими морфологическими чертами часто с полной определенностью свидетельствуют о имевшем место и быть может еще продолжающемся опускании дна.моря, на котором кораллы первоначально поселились. Выше уже отмечалось, что не только глубины непосредственно перед внешним краем барьерного рифа, но часто и глубины канала, отделяющего риф от коренного берега, значительно превышают те глубины, на которых кораллы могут развиваться. Совершенно очевидно, что это могло произойти только в результате медленного опускания морского дна, причем нижние части рифа отмирали и превращались просто в коралловый известняк, тогда как верхняя часть рифа, состоящая из живых еще колоний, по мере опускания постоянно наращивала риф до уровня моря. Об опускании свидетельствует в таких случаях и значительная ширина канала, отделяющего риф от берега, а также и сам юный характер коренного берега, часто почти лишенного наносных образований и богатого ингрессионными бухтами и т. д. (берега Австралии, Новой Каледонии).

Атоллы. Рассмотренные до сих пор типы коралловых сооружений только осложняли строение побережий материков и островов, сложенных из пород неорганогенного происхождения. Но в так называемых атоллах коралловые рифы играют уже совершенно самостоятельную роль. Атолл знаменует собой наличие неглубоко лежащей подводной возвышенности, чаще всего подводного вулканического конуса, круто обрывающегося по краям к значительным глубинам. На эту возвышенность насажены коралловые постройки, которые одни только и выдаются из воды в виде кольца низких коралловых островов или в виде сплошного кольцевидного-вала, замыкающего внутреннее водное пространство - лагуну. Это рифовое кольцо собственно и называют атоллом.

Размеры и формы атоллов бывают разнообразны: поперечник их варьирует от 2-3 до нескольких десятков километров. Атолл Суводива в группе Мальдивских островов достигает 217 км в окружности при диаметре до 71 км и состоит из 102 коралловых островков. В группе Маршалловых островов имеются атоллы, достигающие свыше 100 км в диаметре. Форма атолла в плане то более или менее округлая или овальная, то треугольная, четырехугольная или неправильно лопастная или угловатая. У самых маленьких атоллов лагуна иногда отсутствует, заменяясь сухой блюдце-образной впадиной. Если же лагуна развита, то ее глубина всегда незначительная - не более 70-80 м, а у небольших атоллов - несколько метров. Дно лагуны обычно довольно плоское, слегка вогнутое, ровное, обычно сложенное коралловым песком, а ближе к середине - тончайшим известковым илом. В тех случаях, когда рифовое кольцо прорвано в нескольких местах каналами, соединяющими лагуну с открытым морем, глубина лагуны всегда превышает глубину этих каналов. Таким образом, если надводная" часть атолла не сплошная, то подводная часть обычно представляет непрерывный рифовый вал, оконтуривающий край подводной вулканической возвышенности дна моря. Если через широкие каналы внутрь лагуны могут свободно проникать океанические воды» то и в лагуне могут развиваться кораллы, образуя поднимающиеся здесь и там рифовые островки. Отдельные острова, образующие кольцо атолла, сами представляют часто как бы атолл в миниатюре, имея в середине свою собственную лагуну, или представляют неполное кольцо, открываясь в сторону главной лагуны широким каналом. Такие атоллы второго порядка называют атолл он а ми.

В строении и рельефе атоллового кольца наблюдается отчетливо выраженное зональное строение. Можно выделить следующие зональные элементы:

1. Наружный (океанический) склон, круто падающий до значительных глубин в несколько сотен метров. Угол падения нередко превышает 45°, а в верхней части склона, где происходит особенно интенсивное размножение кораллов, он образует часто даже навес.

2. Известково-водорослевый гребень, образующий внешний край поверхности рифа и отчетливо выраженный лишь на наветренной его стороне. Гребень этот представляет наиболее высокую часть рифа и сложен преимущественно известковыми отложениями водорослей. Гребень отсутствует на атоллах морей Индонезии и Красного моря, где никогда не наблюдается столь мощного прибоя, как на атоллах открытого океана. Сила прибоя такова, что она делает риф совершенно недоступным с наветренной стороны, за исключением тех мест, где он прорван каналами. Прибой разрушает постройки кораллов и делает их развитие почти невозможным до глубины 2-3 м. Но водоросль пышно разрастается в таких условиях и, как было уже указано, может оставаться живым выше уровня моря, смачиваемый лишь брызгами. На атолле Бикини в группе Маршалловых островов водорослевый гребень, окрашенный в красный или розовый цвет, напоминает своим несимметричным профилем куэсту и возвышается на 0,6- 1,0 м над рифовым плато, расположенным позади него.

На наружной, наветренной стороне гребня иногда наблюдаются; равноотстоящие борозды и разделяющие их повышения, отсутствующие на подветренной, обращенной в сторону лагуны стороне-гребня. Кроме Маршалловых островов подобные же борозды наблюдаются на атолле Фунафути в группе островов Эллис, на Ра-роиа в группе Туамоту, на Онотоа в островах Гилберта.

3. Рифовое плато лежит позади водорослевого гребня; оно обычно достигает нескольких сотен метров в ширину, имеет неровную поверхность и образовано главным образом мертвыми коралловыми рифами и рифовым детритом, подвергшимся цементации и инкрустированным известковыми водорослями. Иногда плато бывает частично занято и живущими кораллами, которые вблизи водорослевого гребня находят благоприятные жизненные условия обильном снабжении водой со стороны океана. Эти колонии кораллов часто имеют вид микроатоллов - кольцевидной постройки, в которой живые полипы находятся по краям, и эти края немного поднимаются над, центральной частью. Высота микроатоллов обычно всего несколько дециметров, а диаметр изменяется от нескольких дециметров до нескольких метров. На рифовом плато встречаются острова, сложенные коралловым песком.

4. Внутренний склон рифового кольца значительно более пологий, чем внешний склон. Его верхняя часть образована песком, сдутым с островов. На склоне располагаются колонии живых кораллов с плоскими вершинными поверхностями, которые почти, достигают поверхности воды.

5. Лагуна. Дно лагуны иногда плоское и покрыто известковым песком неизвестной мощности. Но из песчаного дна часто выступают крутые клубни живых кораллов. В лагуне Эниветок (Маршалловы острова) Эмери насчитал около 2300 таких колоний.

Атоллы имеют чрезвычайно широкое распространение в пределах тропического пояса Тихого и Индийского океанов. В Индийском океане, между 70 и 100° в. д. атоллы являются господствующей формой островов. К ним принадлежат группы Лаккадивских и Мальдивских островов, острова Чагос и др. В Тихом океане к атоллам относятся все острова Туамоту, Токелау, Феникс, Центральные Полинезийские Спорады, Эллис, Гилберта, Маршалловы, Гавайские острова и многие другие. Как можно видеть, атолловые острова группируются в архипелаги, занимающие обширные пространства. Вне открытого океана настоящие атоллы встречаются редко. Можно отметить их наличие в морях Индонезии, а также несколько типичных атоллов известно в Красном море.

Настоящие атоллы поднимаются всего на несколько метров над уровнем океана, а некоторые даже и вовсе не выступают на поверхность, представляя собой подводные банки. Но наряду с этим есть и такие атоллы, которые несомненно испытали со времени своего образования некоторое поднятие. Они поднимаются на значительно большую высоту над уровнем моря, чем нормальные рифы, их лагуна часто имеет вид сухой впадины с подземным стоком через трещины в рифовом известняке. Примерами поднятых атоллов могут служить многочисленные мелкие островки Центральных Полинезийских Спорад, остров Рождества в Индийском океане (высота 364 м), некоторые из островов Луайоте, остров Эуа (329 м) в архипелаге Тонга и др. Как уже было сказано, на склонах таких поднятых атоллов рифовые известняки располагаются в несколько ярусов, образуя как бы ряд террас. Особый интерес представляют поднятые атоллы для понимания их генезиса, так как размыв рифовых известняков изредка вскрывает их основание, состоящее обычно из вулканических пород. Такие образования намечают ряд переходов к высоким вулканическим островам с современными окаймляющими или барьерными рифами. Такими переходными образованиями являются так называемые почти-атоллы. Примером почти-атолла может служить атолл Трук в группе Каролинских островов, в лагуне которого, достигающей 63 км в поперечнике, поднимается ряд островов вулканического происхождения, один из которых достигает 530 м высоты. На островах Адмиралтейства известен почти-атолл Эрмит с четырьмя вулканическими островами.

Вопрос о происхождении атоллов еще до сравнительно недавнего времени решался исследователями по-разному. В первой половине прошлого столетия спутник русского мореплавателя О. Е. Коцебу И. Ф. Эшшольц высказывал взгляд, что образование атоллов происходит на горных вершинах, поднимающихся со дна океана. Это представление И. Ф. Эшшольца получило дальнейшее развитие во взглядах ряда натуралистов XIX в., которые полагали, что коралловые рифы атоллов своей кольцевидной формой повторяют такую же форму края кратера вулкана, на котором они заложились. С этим мнением не вязался, однако, тот факт, что размеры многих атоллов намного превышают поперечники кратеров известных вулканов земного шара.

Стройная теория образования атоллов была дана в 1842 г. Ч. Дарвином после его наблюдений над строением и жизнью коралловых рифов во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль». По Дарвину, фундаментом каждого атолла должен служить остров, чаще всего представляющий вершину вулкана, поднимающегося со дна моря. Поселившиеся по окраинам этого острова кораллы образовали первоначально окаймляющий риф, вплотную примыкавший к берегу. При последовавшем затем медленном опускании дна моря первоначальный остров постепенно погружался и уменьшался в высоте и в поперечнике. По мере погружения рифа кораллы все время надстраивали его до уровня моря, но рост рифа в стороны происходил только на внешней стороне, обращенной к открытому морю. В связи с этим должен был образоваться канал между кольцом рифа и уменьшившимся в размерах островом. Риф превращался таким образом в барьерный. Позднее остров мог совсем исчезнуть под водой, и только риф, постоянно надстраиваемый сверху живыми кораллами, оставался в виде кольца на месте затонувшего острова.

Дарвинова теория происхождения атоллов, развитая и дополненная позднее Д. Дэна, принималась некоторое время всеми безоговорочно и признавалась универсальной. Ее подтверждал тот факт, что под живыми наблюдались мертвые рифы, уходящие на глубины, на которых кораллы жить уже не могут, а также наличие описанных выше почти-атоллов. Однако ряд новых фактов вызвал критику этой теории и заставил усомниться в ее универсальном приложении.

Важным событием второй половины прошлого столетия явилась кругосветная океанографическая экспедиция исследовательского корабля «Челленджер» (1868-1872 гг.). Участник этой экспедиции Д. Мёррей предложил новую теорию происхождения коралловых рифов и атоллов. Согласно этой теории, кольцевые рифы образуются на подводных вулканических возвышенностях, приуроченных к участкам, где дно моря поднимается. Когда вершина этой возвышенности достигнет такой глубины, что на ней могут уже поселиться мелководно-морские донные организмы, здесь начинают накапливаться их известковые скелеты, к которым в изобилии присоединяются также остатки отмирающих планктонных организмов - раковинки фораминифер, птеропод и др. Благодаря этим отложениям поверхность вулканической возвышенности еще больше повышается. Более глубоких мест дна моря известковые осадки обычно не достигают, нацело растворяясь морской водой при опускании. Когда таким путем подводная возвышенность приблизится к уровню моря настолько, что на ней могут поселиться рифообразующие кораллы, последние начинают возводить свои постройки по всему пространству отмели. Однако на внешних краях образовавшегося таким образом рифа кораллы находятся в более благоприятных условиях, получая постоянно свежую воду и обильную пищу, поэтому рост рифа здесь происходит быстрее. Во внутренних частях отмели кораллы скоро начинают отмирать, а известняк отмерших рифов постепенно растворяется морской водой. Таким образом здесь образуется лагуна. На очень маленьких атоллах, как было уже сказано, лагуны может и не быть, так как прибой волн заполняет ее набрасываемыми продуктами разрушения внешних частей рифа. Чем больше размеры атоллов, тем сильнее аккумулятивная деятельность прибоя отстает от растворяющего и эродирующего действия морской воды и тем больше и глубже получается лагуна.

Как видно из сказанного, теория Мёррея, в противоположность теории Дарвина, предполагает относительно очень небольшую мощность кораллового рифового известняка, не превышающую нескольких десятков метров. Как мы увидим ниже, предпринятое на некоторых атоллах бурение в ряде случаев не подтвердило это допущение. Есть в теории Мёррея и другие слабые стороны. Например, возбуждает сомнение возможность образования лагуны растворяющим действием морской воды.

Следует изложить, наконец, гляцио-эвстатическую теорию рифов, предложенную Р. А. Дэли. Взгляды последнего базируются на том факте, что большое число лагун имеют глубину около 60 м. Уровень днищ этих лагун мыслится названным автором как абразионная поверхность, сформировавшаяся в период четвертичного оледенения, когда уровень Мирового океана был эвстатически понижен вследствие изъятия из него-значительного объема воды, перекочевавшей на сушу в виде мощных толщ льда материковых и горных оледенений. Понижение температуры воды океана во время максимума оледенения в более удаленных от экватора окраинных частях современного ареала распространения кораллов должно было вызвать их отмирание здесь, и они сохранились живыми лишь в немногих «убежищах» (рефугиумах) близ экватора. В послеледниковый период потепления климата и стаивания ледников уровень моря эвстатически поднялся, кораллы распространились из этих убежищ и заняли своими постройками абразионные поверхности времени понижения уровня. Дэли указывает на обширность атоллов и барьерных рифов, которые достигают больших размеров в экваториальных областях, чем в окраинных частях их ареала, и объясняет это большей древностью первых. Он допускает также, что могли играть роль и движения земной коры, но не придает им большого значения.

Как можно было убедиться из изложенного выше, решение вопроса о том, какая из предложенных теорий наиболее отвечает известным фактам, требует в первую очередь определения мощности коралловых известняков, залегающих на вулканическом фундаменте или на толще мелководно-морских осадочных образований. Так, согласно теории Дэли, мощность коралловой формации не может быть больше слоя воды, вернувшейся в океан в результате таяния ледников. С другой стороны, теория опускания (Дарвин, Дэна) требует большой мощности толщи коралловых известняков. Этот вопрос мог быть разрешен лишь путем бурения на атоллах. Впервые такое бурение было осуществлено в 1896-1899 гг. на атолле Фунафути в группе островов Эллис, поднимающихся с глубин 5000 м. При низкой тогда технике бурения удалось пробурить только до глубины 300 м с небольшим, хотя фундамент коралловой формации и не был еще достигнут. Скважина вскрыла коралловые породы, переслаивающиеся с песчаниками, обломками скелетов простейших, раковин двустворок и брюхоногих моллюсков. Наличие коралловых пород на глубинах, превышающих возможность роста кораллов, указывает на опускание рифовой постройки по мере ее нарастания (, стр. 18). Это говорило в пользу теории Дарвина.

По исследованиям Вивальда в Индийском океане, понижение температуры поверхностных вод в районе Лаккадивских и Мальдивских островов достигало в период оледенения 8-9°, т. е. температура вод была ниже 18° - предела возможного существования кооаллов.

В более позднее время бурение на рифах и атоллах было проведено во многих районах, и результаты его в большинстве случаев говорят в пользу дарвиновской теории опускания. Так, бурение на Кито Дайто Цима к югу от Японии показало распространение новейших плио-плейстоценовых коралловых известняков до глубины 103 м, т. е. до глубины несколько большей, требуемой эвстатической теорией Дэли. Это бурение, проведенное до глубины 432 м, не достигло фундамента рифовых известняков. Две буровые, заложенные в лагуне Большого Барьерного рифа Квинсленда, показали распространение новейших рифовых известняков до глубин 123 и 145 м. На о. Маратуа к северо-востоку от Борнео (Калимантана) кораллы были до самого конца скважины - до глубины 429 м, на Оагу в группе Гавайских островов - до 319 м, на атолле Бикини в группе Маршалловых островов самая глубокая из четырех скважин прошла 777 м, не достигнув основания коралловой формации. Магнитная съемка на Бикини показала предположительно вулканическое основание атолла на глубинах от 1250 до 3950 м. Все эти факты указывают на значительную величину опускания дна моря. Нельзя, однако, не сказать о Бермудских островах, строение которых обнаруживает согласие с гляцио-эвстати-ческой теорией Дэли. Оказалось, что рифы Бермудов покоятся на платформе на глубине 75 м, а сейсморазведка в 1952 г. показала наличие поверхности выравнивания на этом уровне под всем этим архипелагом.

Я никогда не забуду свой отдых в Египте! Он был удивительным! Больше всего мне запомнилось море, такого моря я не видела больше нигде! В Египте оно просто кишит разноцветными, поражающими глаз обитателями. Одними из самых красивых жителей Красного моря я считаю кораллов.

Кораллы: животные или растения

Когда я вернулась из Египта и показывала друзьям фотографии, почти всех почему-то волновал этот вопрос. Итак, кораллы – это живые микроорганизмы, живущие колониями.

Кстати, выяснили это не так давно. Лишь в 1982 году во Франции доказали, что кораллы - не растения. Их основу составляют беспозвоночные полипы. Эти организмы зародились еще во времена, когда на Земле обитали мамонты. У них имеется единственная полость – кишечник, отвечающий за переваривание пищи.

Размеры полипов не всегда маленькие. Чаще они варьируются от миллиметра до пары сантиметров, но иногда встречаются и громадины до полуметра.

Образование коралловых рифов

У полипов очень нежное тельце. Чтобы защититься от хищных рыб, им приходится выстраивать защитную ячейку из известняка. Ячейку эту называют чашечкой. Полипы, в основном, ведут колониальный образ жизни. Они склеивают свои чашечки друг с другом, формируя этим фантастической красоты коралловые рифы.

А вы знаете, как кораллы размножаются? На самом деле у них это происходит несколькими способами:

• Половой способ. Когда кораллы обитают совместно, мужская особь с женской. В результате формируются маленькие личинки, которые плавают в море. Это наблюдается не у всех подвидов полипов.
• Почкование. Появление детки с последующим отделением ее от родительского полипа. В этом случае у основания коралла формируется отросток, который со временем открепляется и укореняется в виде самостоятельной особи на дне.
• Деление. Такой способ размножения присущ некоторым одиночным мягким особям.

Удивительно, правда? Размножение кораллов половым способом представляет на самом деле очень красивое зрелище.

Обычно это происходит под покровом ночи в конце весны и совпадает с полнолунием. Многие туристы съезжаются на него посмотреть.