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什么是珊瑚
在分类上,珊瑚属于动物界(Animalia)刺胞动物门(Cnidaria);这一门动物包括珊瑚、水螅、水母和海葵等。刺胞动物有许多共同特点,如身体结构简单、身体只有一个孔口、四周长满具有刺细胞的触手等。“珊瑚”这个名词通常是石珊瑚、软珊瑚、柳珊瑚、海扇和黑珊瑚的统称。
刺胞动物门的珊瑚可按照触手数目分为两大类:触手数目为六或六的倍数为六放珊瑚亚纲,触手数目为八或八的倍数则为八放珊瑚亚纲。
珊瑚及相关刺胞动物的系统发育树(部分)
大部分珊瑚属于珊瑚纲(Anthozoa),一小部分属于水螅纲(Hydrozoa)。蓝色圆圈代表珊瑚| Hiroyuki Fujimura et al. 2015
在分类学上,石珊瑚和黑珊瑚均属于六放珊瑚亚纲。石珊瑚拥有钙化的外骨骼但没有内骨骼,会在生长过程中不断地累积碳酸钙,逐渐变大;而黑珊瑚则拥有由有机物质组成的主轴骨干。软珊瑚及柳珊瑚则属于八方珊瑚亚纲,两者均无坚硬的钙化外骨骼。软珊瑚的内骨骼是针状骨片,柳珊瑚也有类似的内骨骼,此外还有由角质蛋白物质组成的主轴骨骼,也就是柳珊瑚分支群落的核心结构。
活石珊瑚群落由多层没有生命的骨骼组成(主要成分是碳酸钙),表面为软组织薄层。石珊瑚的碳酸钙骨骼是珊瑚礁的基础,它们经过时间的慢慢积累,最终形成了珊瑚礁。
珊瑚的结构
石珊瑚的基本个体称为珊瑚虫(polyps),结构与海葵相似,每个珊瑚虫都有一个周围长满触手的口部,与其体内肠腔连接。这个空腔是珊瑚的消化器官,腔内壁有折合成瓣状的系膜,生殖腺也位于系膜上。
每个珊瑚虫都有称为珊瑚杯(corallite)的杯型骨骼,珊瑚杯就像一个小房子,使得珊瑚虫可以收缩藏入其中。
珊瑚杯的构造|NOAA
与藻类共生
石珊瑚可以通过触手摄食浮游动物。许多种类只在夜间捕食,所以触手只会在夜间伸出,白天则藏于珊瑚杯中。大部分石珊瑚的细胞组织内均有一种名为虫黄藻(zooxanthellae)的共生单细胞藻类;这些藻类以珊瑚排出体外的有机物为食,利用光合作用制造有机物并回馈给珊瑚,作为营养物质。因此,珊瑚和虫黄藻形成了一种十分和谐的共生关系。这种共生关系可以大大加快珊瑚形成碳酸钙骨骼的过程,只有与虫黄藻共生的珊瑚才能形成珊瑚礁。从造礁意义上来说,珊瑚可分为造礁珊瑚和非造礁珊瑚。一般来说,石珊瑚泛指造礁珊瑚。
虫黄藻|小姑凉
珊瑚的生长
即使在理想的条件下,造礁珊瑚的生长也十分缓慢。它们呈现出各种各样的形状。例如,珊瑚的分枝有主要和次要的分枝。亚团块型珊瑚(sub-massive corals)没有次生分支,看起来像手指或雪茄团。桌珊瑚形成桌状结构,通常有融合的分枝。鹿角珊瑚(Acropora sp.)有又大又平的分枝。叶状珊瑚(foliose corals)有宽阔的盘状部分,呈螺旋状上升。结壳珊瑚(encrusting corals)会在基底上形成薄薄的一层。团块型珊瑚(massive corals)呈球形或圆石状,可能小如鸡蛋,也可能大如房屋。一般来说,大型珊瑚的生长速度较慢,每年生长0.5厘米至2厘米。然而,在良好的条件下(高光照、一致的温度、中等的波浪作用),一些物种每年可以生长4.5厘米。与大型物种相比,分枝形群落往往生长得更快,在有利的条件下,这些群落可以以每年10厘米的速度垂直生长。
珊瑚的繁殖
石珊瑚可进行无性繁殖及有性繁殖。
无性繁殖的方式包括出芽生殖(budding)和断裂生殖(fragmentation)。出芽是指一个珊瑚虫分裂称两个或更多珊瑚虫,并聚集成为珊瑚群体(colony)。断裂生殖则指一个珊瑚群体受外来力量冲击或自行断裂称多个可独立存活的小块,每个小块最终也会演变成新群体。
珊瑚的生殖腺位于体内系膜上,有的珊瑚虫是雌雄同体,但也有两性分开的群体。同一地区,珊瑚产卵每年都在同一时间发生,而且似乎与月球周期有关。这让科学家和潜水者有机会得以欣赏这一壮观的现象,当然,还有所有以它们为食的鱼类和其他掠食者。造礁珊瑚幼虫称为浮浪幼虫(planulae)。这些幼虫会在海水中逗留数天至数周,直至找到合适的栖息环境,才会附着生长,然后发育成珊瑚虫,形成第一个珊瑚杯,再慢慢形成珊瑚群体。
资料来源:
AFCD, Field guide to hard corals of Hong Kong.
Nature in the Ryukyu Archipelago: Coral reefs, Biodiversity, and the Natural Environmnent, Chapter: 1-3. Past, Present and Future of Coral Reefs
www.icriforum.org
来源:海洋欢乐谷公众号 https://mp.weixin.qq.com/s/e7hZd3H3GIgrvc9pSvzoUA