Коралловые полипы | |
---|---|
Мадрепоровый коралл Acropora |
|
Научная классификация | |
Домен : | Эукариоты |
Царство : | Животные |
Подцарство : | Эуметазои |
Класс : | Коралловые полипы |
- Восьмилучевые (Octocorallia)
- Шестилучевые (Hexacorallia)
Кора́лловые поли́пы (лат. Anthozoa ) — класс морских беспозвоночных из типа стрекающих (Cnidaria). Колониальные и одиночные донные организмы. Многие виды коралловых полипов обладают известковым скелетом и участвуют в рифообразовании. Наряду с ними к этому классу относится множество представителей, скелет которых состоит из белка (горгонарии, чёрные кораллы), а также вовсе лишённых твёрдого скелета (актинии) [1] . Насчитывают около 6 тысяч видов [1] . Наряду с аквариумными рыбками и растениями, коралловые полипы содержат в аквариумах. Материал скелета некоторых видов — коралл — используют в ювелирном деле.
Содержание
Образ жизни [ править | править код ]
Большинство коралловых полипов населяет тёплые тропические моря, где температура воды не опускается ниже +20 °C, и на глубинах не более 20 метров, в условиях обильного планктона, которым они питаются. Обычно днём полипы сжимаются, а ночью вытягиваются и расправляют щупальца, с помощью которых ловят различных мелких животных. Крупные одиночные полипы способны ловить и сравнительно крупных животных: рыбу, креветок. Часть видов коралловых полипов живут за счёт симбиоза с одноклеточными водорослями, которые живут у них в мезоглее.
Строение [ править | править код ]
Коралловые полипы обладают мускульными клетками, образующими продольные и поперечные мышцы. Имеется нервная система, образующая густое сплетение на ротовом диске.
Кораллами обычно называют только скелет колонии, оставшийся после гибели множества мелких полипов. Многие коралловые полипы являются рифообразователями. Скелет может быть наружным, образованным эктодермой, или внутренним, формирующимся в мезоглее. Как правило, полипы занимают на коралле чашевидные углубления, заметные на его поверхности. Форма этих полипов столбчатая, в большинстве случаев с диском на вершине, от которого отходят венчики щупалец. Полипы неподвижно закреплены на общем для всей колонии скелете и связаны между собой покрывающей его живой мембраной, а иногда и пронизывающими известняк трубками.
Скелет секретируется наружным эпителием полипов, причём главным образом их основанием (подошвой), поэтому живые особи остаются на поверхности кораллового сооружения, а всё оно непрерывно растет. Число участвующих в его образовании полипов также постоянно увеличивается путём их бесполого размножения (почкования). У многих восьмилучевых полипов скелет развит слабо и его заменяет гидроскелет, обеспечиваемый наполняемостью гастральной полости водой.
Жизненный цикл и размножение [ править | править код ]
Кораллы размножаются почкованием и половым путём. Полипы, как правило, раздельнополые. Сперматозоиды через разрывы стенки гонад выходят в гастральную полость, а затем наружу и проникают через рот в полость женской особи. Оплодотворённые яйцеклетки некоторое время развиваются в мезоглее септ. Обычно в ходе эмбрионального развития образуются миниатюрные свободноплавающие личинки — планулы, через некоторое время оседающие на дно и дающие начало новым особям или колониям. У многих коралловых полипов развитие протекает без метаморфоза и личинка не образуется.
Гибель кораллов [ править | править код ]
В серии экспериментов, проведенных на кораллах Большого Барьерного рифа, был выявлен триггерный механизм, запускающий гибель кораллов. Их отмирание начинается при увеличении содержания органики в воде и в осадке, а посредником этих процессов являются микробы. Богатая органикой среда служит хорошей базой для бурного роста микробов, в результате снижаются содержание кислорода и рН среды. Это сочетание смертельно для кораллов. Ускорение сульфатредукции, использующей в качестве субстрата мёртвые ткани, только ускоряет гибель кораллов [2] .
Таксономия [ править | править код ]
Различают два подкласса современных коралловых полипов (восьмилучевые и шестилучевые), в пределах которых выделяют следующие отряды [1] :
Класс коралловые полипы объединяет морских животных, ведущих (большей частью) сидячий образ жизни и образующих колонии. Колония (лат. colonia — поселение) — группа постоянно или временно совместно живущих организмов, способных к самостоятельной жизни, однако эволюционно приспособившихся к проживанию в тесном соседстве и извлекающих из этого выгоду.
В данном классе имеются как колониальные формы (красный коралл), так и одиночные (актинии, мозговики).
Симбиоз актинии и рак-отшельника
Особо отметим классический пример симбиоза (греч. symbiosis — совместная жизнь) — тесного сожительства двух и более видов, которое (как правило) стало полезным и необходимым для каждого партнера.
Симбиоз возникает между актинией и раком-отшельником. Одинокий рак-отшельник, найдя актинию, начинает ее поглаживать. Удивительно, но в ответ на это актиния не жалит рака — такой механизм выработался эволюционно за тысячи лет. Вместо этого актиния открепляется от камня (субстрата) и переселяется к раку на его раковину.
Рак отшельник поедает мелких животных, парализованных стрекательными клетками актинии. В то же время, актиния находится постоянно в движении, благодаря чему ей значительно чаще встречается добыча. Она также выполняет по отношению к раку защитную функцию.
Кораллы
Многие виды коралловых полипов в течение жизни образуют известковый скелет, участвуют в рифообразовании. Кораллами обычно называют известковый или кремниевый скелет, оставшийся после гибели множества мелких полипов. Скелет может быть наружным, сформированным из эктодермы, и внутренним, сформированным из мезоглеи.
Скелет образовывается в подошвенной части полипа, поэтому все коралловое сооружение непрерывно растет вверх, вместе с живыми особями наверху. Число полипов постоянно увеличивается из-за почкования (бесполого размножения). Это обуславливает ту разветвленную, сложную форму, которую мы видим у кораллов.
Коралловый риф
Коралловый риф представляет собой известковую геологическую структуру, образованную колониальными коралловыми полипами и некоторыми видами водорослей, вырабатывающих известь — карбонат кальция. С течением времени отдельные коралловые полипы отмирают, но их скелет остается — за счет этого риф разрастается и расширяется.
Коралловые рифы являются своеобразным механизмом адаптации: для прикрепления ко дну в противодействие морским волнам, с целью защиты от хищников.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
В чем разница между кораллами и коралловыми полипами?
Коралловые полипы — живые организмы. Это морские колониальные или одиночные беспозвоночные, обитающие на дне теплых тропических вод. Они относятся к типу Стрекающих, для которых характерно наличие стрекательных клеток, используемых для охоты. Большинство полипов имеют твердый известковый скелет. Именно этот скелет, оставшийся после смерти колонии коралловых полипов, называют просто кораллом. В этом и заключается разница. Но часто под словом «коралл» понимают и живых беспозвоночных, и их скелет, а иногда даже искусственные украшения, сделанные из кораллов особенно красивого цвета.
Кораллы встречаются только в соленой морской воде. Пресная вода для них губительна. Так же они быстро погибают на воздухе, но существуют некоторые виды кораллов, живущих в своеобразной «раковине», напоминающей раковину моллюсков. Во время отлива в ней остается морская вода, которая поддерживает жизнь полипа до возращения прилива.
Дом для кораллов — теплые субтропические и тропические воды с хорошей освещенностью и температурой воды +20°C. Большая часть всех видов обитает на глубине до 50 м. Только крупные одиночные виды способны жить на глубинах, куда не проникает солнечный свет.
Коралловый риф. Кораллы и коралловые полипы.
Виды и классификации
Коралловые полипы разделены на 2 больших подкласса: шестилучевые и восьмилучевые.
Шестилучевые коралловые полипы (Hexacorallia) — морские одиночные или колониальные организмы с количеством щупалец кратным 6. Редко встречаются полипы с другой кратностью щупалец (5, 8 или 10). Всего насчитывается 4 300 видов шестилучевых коралловых полипов. Наиболее известные представители этого подкласса — актинии. Они не имеют твердого скелета и не участвуют в рифообразовании. Актинии приспособились выживать на рифе вступая в симбиоз с другими морскими животными.
Рыбы-клоуны обитают в зарослях щупалец актиний. Причем каждая рыба остается с выбранной актинией на всю жизнь. Рыбы-клоуны покрыты специальной слизью, которая делает их невосприимчивыми к яду актиний. Точнее стрекательные клетки полипов не срабатывают при соприкосновении со скользкой кожей рыбы. Таким образом, актиния защищает рыбу-клоуна от хищников, а та взамен периодически вычищает её от паразитов.
Коралловый риф. Кораллы и коралловые полипы.
Другим примером взаимовыгодного сожительства служит пара актинии с раком-отшельником. Полип поселяется на раковине рака и благодаря ему путешествует по морскому дну. В обмен на это рак-отшельник получает активную защиту от многочисленных врагов.
Самым многочисленным отрядом шестилучевых коралловых полипов являются мадрепоровые или каменистые кораллы (Scleractinia). В настоящее время описано 3 600 видов. Для них характерно наличие известкового скелета. Именно эти кораллы являются основным рифообразователем. Одиночные каменистые кораллы могут достигать размера 50 см. в диаметре и обитать на огромных глубинах до 6 км. Но большинство представителей этого отряда — мелкие (до 5 мм.) полипы. Они организуют огромную колонию, состоящую из сотни тысяч полипов и достигающую веса в несколько тонн.
Восьмилучевые коралловые полипы (Octocorallia) — подкласс коралловых полипов, у которых присутствует венчик, состоящий из восьми щупалец. Это наиболее старый вид, ископаемые останки которого находили в залежах, возраст которых оценивается в 145 млн. лет. Предположительно все они произошли от одного общего предка. Это очень мелкие полипы — их размер обычно не превышает 1 см.
Большинство восьмилучевых коралловых полипов имеют твердый известковый скелет. Участвуют в рифообразовании.
Коралловый риф. Кораллы и коралловые полипы.
Строение и размножение коралловых полипов
Щупальца вооружены стрекательными клетками и выполняют роль «гарпуна» проплывающей мимо добычи. Работа стрекательных клеток отдаленно напоминает работу пчелиного жала. При соприкосновении с добычей клетка «взрывается», выстреливая шипиком, содержащим яд. После срабатывания стрекательной клетки полипу требуется до 48 часов на ее восстановление. Некоторые полипы имеют ядовитые клетки не только в ротовой области, но и по всему телу. Они используют их для самообороны.
Большинство полипов однополы, но встречаются и гермафродитные виды. Размножение обычно протекает следующим образом: сперматозоиды выпрыскиваются в воду из ротовой полости и так же через ротовую полость попадают внутрь женских особей, где и происходит оплодотворение. В результате образуется личинка, которая свободно плавает, пока не созреет, в толще воды. Через некоторое время личинка опускается на дно. Если она падает на уже существующую колонию, то продолжает ее рост. Если же она приземляется на пустое дно, то дает начало новой колонии.
Некоторые виды коралловых полипов размножаются почкованием.
Коралловые рифы и рифообразование
Кораллы участвуют в процессе рифообразования. Рифообразование — процесс формирования коралловых рифов на основе известковых останков колониальных коралловых полипов, а так же некоторых водорослей, способных извлекать известь из морской воды. Коралловые рифы образуются на мелководье на глубине до 50 м., в чистой и теплой воде (+20°C).
Большинство всех современных коралловых рифов начали формироваться 10 млн. лет назад, после последнего ледникового периода. Таяние льдов привело к подъему уровня моря и затоплению прибрежной зоны континентов и островов. Одновременно с этим, увеличение температуры мирового океана создало благоприятные условия для размножения коралловых полипов, которые заполнили континентальный шельф и стали расти вверх, достигнув поверхности. Так же они заполнили воды вокруг атоллов и тропических островов, в основном вулканического происхождения.
Знаменитый английский натуралист и путешественник Чарльз Дарвин в своем научном труде «Строение и распределение коралловых рифов» объяснил процессы формирования рифа на примере вулканического острова. По его теории процессы следующие:
- Извержение вулкана. На этом этапе из воды «вырастает» остров с крутыми склонами.
- «Оседание» острова. По мере «взросления» острова он оседает на дно под действием собственной тяжести. Сам остров становится ниже, а подводная область вокруг него мельчает — она заполняется горными породами. Такую прибрежную мелководную зону называют «окаймляющем рифом». На этом этапе у острова могут сформироваться лагуны.
- Окаймляющий риф заселяется коралловыми полипами, которые со временем преобразуют риф в коралловый — он состоит из известковых останков многочисленных колоний. Коралловый риф достигает поверхности воды, а сам остров продолжает оседать на дно.
- Остров полностью скрывается под водой. Коралловый риф выступает над водой на несколько метров. Он может быть покрыт песком, оставшимся от оседания острова. Центральная часть полностью исчезает, оставляя после себя неглубокую лагуну. Такой барьерный риф с центральной лагуной называется атоллом.
Коралловый риф. Кораллы и коралловые полипы.
Коралловые рифы занимают менее 0,1% всей площади мирового океана, но являются домом для четверти всех морских видов животных.
В настоящее время почти половина (около 45%) всех коралловых рифов находится в Тихом океане в Азиатском регионе. Это воды Филиппин, Индонезии, Тайланда, и других стран. В оставшейся части Тихого океана находится 18% рифов. В Индийском — 17%. В Атлантическом — 14%. Самое богатое кораллами море — Красное море (почти 6% от общего количества).
Самый крупный коралловый риф — Большой Барьерный Риф находится в Коралловом море в Тихом океане у северо-восточного побережья Австралии. Он протянулся на 2 500 км. и занимает площадь почти 400 км². Это самый крупный природный объект на Земле, сформированный живыми организмами. Его размеры так велики, что он виден даже из космоса.
По современным оценкам площадь коралловых рифов составляет 284 тыс. км². Еще в 1980 г. эта цифра была значительно большее — около 600 тыс. км². Если эта тенденция не изменится, то через 15-20 лет некоторые коралловые рифы полностью исчезнут.