Коралловые полипы: тайна жизни подводного мира
Коралловые рифы - одно из чудес природы. Но что скрывается за их красотой? Это целый подводный мир, населенный загадочными существами - коралловыми полипами. Сегодня мы раскроем тайны их удивительной жизни. Узнаем, откуда берутся рифы и как полипы их создают. Поймем, как они питаются и размножаются. Исследуем их роль в подводной экосистеме. И развенчаем мифы о «кораллах-растениях». Приглашаем вас в путешествие к таинственным обитателям рифов!
Происхождение и эволюция коралловых полипов
Коралловые полипы появились на Земле очень давно. Ископаемые остатки древнейших представителей класса Anthozoa, относящихся к вымершему отряду Tabulata , датируются серединой ордовикского периода, то есть им более 500 миллионов лет!
Коралловые полипы существуют на нашей планете по меньшей мере с ордовикского периода палеозойской эры, то есть более чем 500 миллионов лет.
Современные отряды кораллов - шестилучевые и восьмилучевые - появились позже, в юрском периоде мезозойской эры. Их расцвет и активное рифообразование пришлись на меловой период, примерно 100-65 миллионов лет назад.
Однако в конце мелового периода произошло масштабное вымирание, унесшее жизни динозавров и многих других групп организмов. Коралловые полипы тоже понесли серьезные потери. Такие отряды как Rugosa и Tabulata исчезли совсем. А численность выживших резко сократилась.
| Отряд | Период существования |
| Tabulata | Ордовик - Пермь |
| Rugosa | Ордовик - Пермь |
| Scleractinia | Триас - н.в. |
Почему одни группы кораллов вымерли, а другие выжили? Ученые полагают, что решающую роль сыграли условия окружающей среды. Вымершие отряды населяли мелководные шельфовые зоны океана и не смогли пережить резкие колебания уровня моря и температуры. А выжившие виды обитали в более глубоководных и стабильных условиях.
Строение и классификация коралловых полипов
Как же устроены эти загадочные существа? Тело кораллового полипа имеет форму мешка, закрытого с одного конца и открытого с другого. Внутри находится полость, выстланная внутренним слоем клеток. Снаружи полип покрыт эпидермисом - наружным слоем. Между ними залегает полупрозрачная мезоглея, выполняющая опорную функцию.
На открытом конце тела расположен рот, окруженный щупальцами. Именно они позволяют ловить пищу из воды. А через тот же рот непереваренные остатки выводятся наружу.
Коралловые полипы делятся на два подкласса:
- Шестилучевые кораллы (Hexacorallia) с 6-кратной симметрией;
- Восьмилучевые кораллы (Octocorallia) с 8-кратной симметрией.
Эта разница определяется строением щупалец и их количеством. У шестилучевых полипов щупальца одиночные, их число кратно шести. У восьмилучевых - перистые, кратны восьми.
В настоящее время класс Anthozoa включает примерно 6000 современных видов, относящихся к разным отрядам. Например:
- Кораллы-каменотелки (Scleractinia) - рифообразующие кораллы;
- Горгонарии (Gorgonaria) - мягкие кораллы;
- Актинии (Actiniaria) - одиночные морские анемоны.
Современная классификация Anthozoa постоянно уточняется и дополняется по мере открытия новых видов и применения молекулярно-генетических методов исследования. Эти инновационные подходы уже привели к значительным изменениям в систематике коралловых полипов.
| Семейство | Характеристика |
| Acroporidae | Ветвистые рифообразующие кораллы |
| Pocilloporidae | Кораллы с яркой окраской и шипами |
| Faviidae | Массивные кораллы чашевидной формы |
Благодаря этим новейшим методам, мы можем лучше понять эволюцию и взаимосвязи удивительных морских обитателей - коралловых полипов.
Коралловые полипы устроены довольно просто, но эта простота обманчива. За ней скрываются удивительные механизмы выживания в подводном мире на протяжении сотен миллионов лет!
Питание и симбиоз с водорослями
Как же питаются коралловые полипы, ведя прикрепленный образ жизни на дне океана? У них есть несколько способов добывания пищи.
Первый - с помощью щупалец, которые служат ловушкой для мельчайших организмов. Микроскопические водоросли, рачки и личинки прилипают к ним и затем поступают в рот полипа.
Второй способ - фильтрация воды. При этом полипы заглатывают взвешенные в воде частицы планктона и органических остатков.
Некоторые крупные виды, такие как мозговые кораллы, могут ловить более крупную добычу. Их длинные щупальца выбрасываются вперед и хватают проплывающих мимо мелких рыб или ракообразных.
Однако у большинства видов основным источником питания являются микроскопические одноклеточные водоросли-зооксантеллы, живущие в тканях самих полипов. Это удивительный пример симбиоза.
Водоросли получают убежище и необходимые для жизни вещества из тканей полипа. В ответ они делятся с полипом органическими соединениями, которые образуются в процессе фотосинтеза.
Благодаря этим отношениям кораллы могут процветать в олиготрофных водах тропиков, бедных питательными веществами.
Однако симбиоз очень чувствителен к изменениям температуры, освещенности и чистоты воды. При неблагоприятных условиях связь нарушается, что грозит голоданием и гибелью как для водорослей, так и для кораллов.
Скелет и рифообразование
Еще одна удивительная особенность кораллов - способность выделять наружу твердый известковый скелет. Его секреция происходит в мезоглее полипа.
У актиний и мягких кораллов скелет отсутствует или выражен слабо. Но у кораллов-каменотелок он играет опорную функцию, защищая полип от хищников и высушивания.
По химическому составу скелет представляет собой карбонат кальция в форме арагонита или кальцита. Он может откладываться в мезоглее в виде отдельных спикул, игл или сплошной пластинки.
Рост и минерализация скелета происходит по мере развития полипа от личинки до взрослой особи. Этот процесс под контролем генов и гормонов коралла.
Размножение и жизненный цикл
Как и другие кишечнополостные, коралловые полипы способны к бесполому и половому размножению.
При бесполом размножении происходит почкование - от материнского полипа отпочковывается один или несколько новых клонов. Генетически они идентичны родительской особи.
Так постепенно из одиночного полипа вырастает колония, состоящая из сотен и тысяч клонов. Этот процесс лежит в основе роста коралловых рифов.
Половое размножение подразумевает образование мужских и женских половых клеток - сперматозоидов и яйцеклеток. Оплодотворение происходит в толще воды после одновременного вымета гамет разными особями.
Место в экосистеме
Коралловые рифы относятся к наиболее продуктивным и разнообразным экосистемам Мирового океана. Они служат домом для множества видов рыб, беспозвоночных, водорослей, губок и других обитателей.
Сами кораллы являются важным звеном пищевых цепей рифа. Ими питаются многие беспозвоночные, а те в свою очередь служат пищей для рыб.
Также кораллы создают сложные трехмерные структуры, которые обеспечивают укрытия и нерестилища для обитателей рифа.
Значение для человека
Люди издавна использовали кораллы в качестве украшений, амулетов, строительного материала. В некоторых странах кораллы традиционно применяются в медицине.
Сегодня коралловые рифы ценятся как объекты туризма и рекреации. Наблюдение за подводным миром рифа - популярное развлечение для дайверов и снорклеров.
Однако массовый неконтролируемый туризм наносит вред хрупким экосистемам кораллов. Необходимы меры по охране рифов и устойчивому использованию их ресурсов.