Nature Communications журналында жарияланған жаңа зерттеуге сәйкес, ғалымдар Ұлы Кедергі рифінің ең көп зақымдалған бөліктерін қалпына келтіре алатындай етіп, өздеріне қажет аймақтардағы дұрыс экожүйені дамыту үшін сау маржан рифтеріне тән дыбыстық жазбаларды қолданады. Соңғы жылдары олар ауру мен жаһандық жылынудан қатты зардап шекті.

Ұлыбританиядағы Эксетер және Бристоль университетінің ғалымдарының халықаралық тобы дыбыстардың көмегімен бұзылған маржан рифтерін тез қалпына келтіруге болатындығын атап өтті. Австралияда жойылған Үлкен тосқауыл рифін зерттеу барысында ғалымдар су астындағы спикерлерді орналастырды, олар өлі маржан бар жерлерде рифтердің дыбыстық жазбаларын шығарды және осы аймаққа келген балықтардан екі есе көп болды.

«Балық маржан рифтерінің жұмыс істеуі үшін сау экожүйе ретінде өте маңызды», - дейді Эксетер университетінің жетекші зерттеушісі Тим Гордон.

Ғалымдар балық популяциясының көбеюі олардың бүкіл әлемдегі көптеген маржан рифтеріндегі зақымға қарсы тұру арқылы табиғи қалпына келтіру процестерін бастауға көмектеседі деп тапты.

Маржан полиптерінің колониясы қазір теңіз экожүйелерінің күйін және теңіз суының қышқылдануы мен жаһандық жылынуды қоса алғанда, әртүрлі қолайсыз факторлардың әсер етуінің нақты көрсеткіштерінің бірі болып саналады.

«Маржан рифтері - таңқаларлық шулы жерлер.» Алайда, рифтердің айналасында тыныштық орнаған кезде, бұл экожүйенің проблемасы бар екендігінің нақты белгісі. Мұны біз аймақтағы жағдай қалпына келгенше қажет дыбыстарға еліктей отырып өзгерте аламыз », - деп атап өтті ғалымдар.

Үлкен тосқауыл рифі

Ұлы тосқауыл рифі - әлемдегі ең үлкен маржан рифі, оның ұзындығы 2,5 мың км. Ол Тынық мұхитында орналасқан және Австралияның солтүстік-шығыс жағалауында созылып жатыр. Жотаның ішінде 2,9 мыңнан астам жеке коралл рифтері және Корал теңізіндегі 900 арал бар (Австралия, Жаңа Гвинея, Жаңа Каледония жағалаулары арасында орналасқан).

Австралиялық зерттеу кеңесінің (Австралия үкіметі жанындағы агенттік) бақылаулары бойынша, соңғы екі жыл ішінде рифтің үштен екісі өз түсін жоғалтты. Ғалымдар бұл процесті ғаламдық жылынумен байланыстырады: су қызады, маржандар күйзеліске ұшырайды және симбиотикалық организмдерді ығыстырады. Балдырлар мен басқа қыналарсыз қалған маржандар өз түсін жоғалтады, өсуін және құлдырауын тоқтатады. Зерттеуді басқарған профессор Терри Хьюзтың айтуынша, қалпына келтіру бірнеше ондаған жылдарға созылуы мүмкін.

Балама қалпына келтіру әдістері

Маржан рифтері - планетадағы ең әдемі және пайдалы тіршілік иелерінің бірі. Көбінесе оларды «теңіздегі жаңбыр ормандары» деп атайды, өйткені олар салыстырмалы түрде кішкентай аймақты алып, мұхиттағы тіршіліктің көп бөлігін тамақтандырады. Маржан рифі аймағында әлемдегі балық қорының 9% -ы шоғырланған.

Американдық «Нью-Йорк Таймс» газетінің жазуынша, әлемде жарты миллиард адам рифтерде кездесетін балықтарға тәуелді. Кейбір арал халықтары үшін бұл ақуыздың жалғыз көзі.

Дамыған елдерде, әсіресе Австралияда, рифтер бюджетке миллиондаған ақша әкелетін ірі туристік тарту болып табылады.

Дүние жүзіндегі ғалымдар Ұлы тосқауыл рифін қалпына келтірудің жолдарын іздеуде. The New York Times газетінің хабарлауынша, Сарасота аквариум зертханасының (Флорида штаты) ғылыми қызметкері Дэвид Вауан маржандарды кішкене бөліктерге бөліп, жаңа колонияларды өсіріп, оларды қайтадан мұхитқа отырғызады. «600 маржан жасау үшін алты жыл қажет болды. Енді біз жарты тәулікте 600 маржан өсіріп, бірнеше айдан кейін қайта отырғыза аламыз.»

Таунсвиллдегі Австралия теңіз ғылымы институтының зерттеушілері «өмірлерінің ең ауыр стресстеріне» төтеп беріп, «ең жақсы гендері бар ең жақсы маржандарды» өсіріп, оларды мұхитқа қайтаратын суперкоралды жинады. Ғалымдар жаһандық жылынудан шыдай алатын икемді рифтерді «салады» деп үміттенеді.

Маржан рифі // pixabay.com

Zooxanthellae - бұл динофлагелланың бір түрі, оның құрамына балдырлар да кіреді, олар «қызыл толқындарға» жауап береді. Олар фотосинтетикалық болғандықтан, зоооксантельдер де маржан ағзасын өсімдік тәрізді, синтетикалық стильде жасайды. Ақырында, маржан қаңқаны жасырады, ал жануар мен оның симбиондары арагонит минералынан жасалған тас ыдыста.

Корал рифін зерттеу тарихы

Олардың ерекше қасиеттерінің арқасында маржандар мыңдаған жылдар бойы зерттелген. Тіпті Аристотель оларды «Шығармашылықтың баспалдақында» суреттеген (Scala naturae) Алайда, егер тарихқа көз жүгіртетін болсақ, онда ең танымал маржан зерттеушісі Чарльз Дарвин болатын шығар. Ол коралл рифтерінің, атап айтқанда Тынық мұхитындағы атоллдардың пайда болуы туралы теорияны ұсынды, бұл ғалымдар оны дәлелдеу үшін көп уақытты қажет еткеніне қарамастан, өте дұрыс болды.

Алғашқы монографиясында баяндалған Дарвиннің теориясы өте маңызды. Ол егер мұхиттың бетінде жанартау болса, оның жиегінде рифтер пайда болуы мүмкін. Жанартау суға баяу еніп, белсенді өсуді тоқтатқан кезде маржан қалады. Нәтижесінде шекаралас рифтер аталады. Бұл лагунның ортасында арал және оның айналасында маржан сақиналар бар дегенді білдіреді. Уақыт өте келе, жанартау одан да төмен түсіп, арал жоғалып, тек маржан сақина қалады. Осылайша классикалық атолл пайда болады. Дарвиннің бұл теорияны Beagle саяхаты кезінде маржан атоллдарын өз көздерімен көрмей тұрып карталарға қарап, жасағандығы керемет.

Дарвиннен кейін, ХХ ғасырдың басында маржанды зерттеу үшін Ұлы Барьер рифіне үлкен экспедиция жасалды. ХХ ғасырдың ортасында маржандарды жануарлар ретінде қарастырып, олардың симбиозын зерттей бастаған Томас Горо еңбектері пайда болды. Маржандарды зерттеу тарихы бай: рифтер, әсіресе алғашқы кезеңде геологтар мен биологтар бірдей зерттелген, зоологтардың өзі маржандарды зерттеген.

Коралл рифінің түзілуі

Өсімдік жасушалары бар симбиоз бір маржанның салыстырмалы түрде тез өсуіне мүмкіндік береді. Бұл өте маңызды, өйткені рифтердің пайда болу мүмкіндігі бұған байланысты: әр түрлі тіршілік иелері таяз суда өмір сүреді, маржан қаңқасының бөліктерін үнемі шайнап, рифті бұзады. Жасау мен жоюдың арасында нәсіл бар, ал таяз суда ұзақ уақыт бойы қаңқалық материалдың көбеюін қамтамасыз ететін симбиондарсыз бірде-бір үлкен риф болмайды.

Терең суларда физикалық және биологиялық бұзушы факторлар аз, ал кейбір терең теңіз маржандары да рифтер құрайды, дегенмен бұл симбиотикалық қатынастар жоқ және олар күн энергиясынсыз болады.

Сонымен қатар, көптеген кішкентай маржандар бар, олар біртұтас ағзалар ретінде өмір сүреді, кейде кішкентай отарлар сияқты, олар үлкен рифтерді құрмайды.

Маржан рифтері негізінен таяз судағы тропикте пайда болады. Оларды субтропикада да кездестіруге болады, бірақ суық суда емес. Жиырма мың жылдық Үлкен Тосқауыл рифі, Австралияның жанында орналасқан, ең үлкен және ұзындығы 2000 шақырым.

Маржанның алуан түрлілігі

Маржандар құрылымы жағынан қарапайым және гидра, теңіз анемондары мен медузалармен байланысты. Олардың белгілі бір қаңқа пішіні бар, ол маржанның түріне байланысты және полип деп аталатын құрылымға ие. Ол негізінен қаңылтырдың бір жағында жыртылған қақпағы бар қалбырға ұқсайды, сондықтан цилиндрдің бір ұшында шұңқырлар қоршалған. Тағам осы саңылаудан өтеді, содан кейін қалдықтар шығарылады. Сондықтан бұл өте қарапайым биологиялық құрылым - ол тіпті жоғары жануарлардағыдай нақты мүшелері жоқ.

Бұл қарапайымдылыққа қарамастан, маржанның алуан түрі бар - 1500-ге жуық түрі. Акропора түрлері (Акропора) ең алуан түрлі, және бұлар таяз суда, әсіресе Тынық мұхитындағы ең көп кездесетін маржандар. Олардың барлығы бір жолмен таралады: кейбіреулері шалғындарға шабындықтарға ұқсайтын үлкен аудандарды құрайды, ал басқалары - тығызырақ. Қалғандары үлкен тақтайшалар немесе үстелдер түрінде өседі. Олардың бәрі маржан үшін өте тез өсетіндігімен ерекшеленеді.

Тағы бір қызықты түрі - маржан үлкен жұлдыз (Montastraea cavernosa), ол Кариб теңізінде кездесетін тас маржан. Бір таңқаларлығы, оның кең таралғанына және көптеген ғалымдар зерттегеніне қарамастан, бұл біз ойлағандай бір емес, бірнеше түр екені белгілі болды. Бұл маржандық зерттеулер саласында қанша ашылымның, оның ішінде ең негізгі деңгейде жүргізілген зерттеулердің ашылғандығын көрсетеді.

Маржанның көбеюі

Маржандарда ерекше репродуктивті биология бар: көбісі жаппай уылдырық шашу кезінде, бір рет су асты мегаоргиясында жұмыртқа мен шәует пакеттерін шығарғанда көбейеді. Бұл жағдайда жыныстық көбею гаметалардың шығуы арқылы жүреді.

Маржандар сонымен қатар жаңа полиптерді бүрку арқылы немесе оларды қалпына келтірілген бөліктерге бөлу арқылы көбейтеді. Осыған қарамастан, маржан керемет әр түрлі.

Маржанның экожүйеде алатын орны

Рифтер барлық теңіз экожүйелерінің ең әртүрлісі болып табылады. Марқандар өздерінің қаңқалары арқасында физикалық ортаны жасайды, бұл көп мөлшерлі күрделілікті қамтамасыз етеді, оны маржандардың торлары мен тырнақтарында тұратын басқа организмдер пайдаланады немесе олардың түбіне жабыстырады немесе жай ғана жейді.

Маржанмен өмір сүретін организмдер туралы өте аз мәлімет бар, және бұл кем дегенде миллионға жуық түр, мүмкін он миллионға жуық - біз нақты қанша болатынын елестете алмаймыз. Егер сіз рифтің ішіне үңілсеңіз, сіз теңдесі жоқ әртүрлілікті таба аласыз, және бұл өте қызықты, әдемі барлық организмдер өте кішкентай кеңістікте бірге өмір сүреді. Егер сіз барлық рифтерді жинасаңыз, шамамен Франция аумағына тең аумақты аласыз, сонымен бірге мұхиттағы тірі организмдердің төрттен бір бөлігіне дейін.

Балықтардың, балдырлардың, ұлулардың, ұлулар мен сегіздіктердің, асшаяндардың, крабдардың, лобстердің және бізге таныс емес басқа да көптеген отбасылар маржандарда өмір сүреді. Мұхитта тұратын кез-келген адамды дерлік алыңыз, сіз маржан рифінен оның түрлерінің өкілін таба аласыз. Кейде бұл организмдер тіпті рифтерге көмектеседі. Мысалы, балық, балдырлар маржан үшін өте маңызды, өйткені балдырлар олармен бәсекелеседі. Маржаны олардың үстемдігінен қорғайтын балықтың көп мөлшері қажет. Алайда, бүгінгі күні бұл маржандарға үлкен қауіп төндірмейді.

Ғаламдық жылыну әсері

Симбиотикалық балдырлармен өмір сүретін маржандар әсіресе температураның шамалы көтерілуіне сезімтал. Нәтижесінде, ол әдеттегі маусымдық максимумдан бір градус Цельсий немесе екі Фаренгейттен асып кетсе, бұл динофлагеллалардың фотосинтезге қабілеттілігін айтарлықтай бұзады. Нәтижесінде тізбекті реакция басталады, бұл қатынастардың бұзылуына әкеледі: маржан ағарту деп аталатын процесте маржандар симбиондарды алып тастайды, өйткені симбиондарсыз олар дерлік ақ болады.

Маржандар бірден өлмейді, бірақ егер жағдайлар тез қалпына келмесе, олар өле бастайды. Олар аштықтан өледі, өйткені оларға симбиондардан алатын тамақ қажет. Бірақ бұл жаһандық жылынудың тікелей әсерінің мысалы. Көмірқышқыл газы - жылынудың негізгі себебі, сонымен қатар судың химиялық құрамын өзгертеді, бұл оны қышқыл етеді, маржан өсуіне қиындық тудырады. Маржанның болашағы шынымен адамдардың келесі онжылдықта қандай мінез-құлық стратегиясын таңдауға байланысты болады. Бұл жылынудың қаншалықты ауыр болатындығын, сондай-ақ мұхиттың қышқылдануын анықтайды.

Бүгінгі күні маржанға ең үлкен зиян жаһандық жылыну мен климаттың өзгеруімен емес, жергілікті балықтың көп аулануы, ластануы мен қоршаған ортаның жойылуының салдары болды. Сонымен, егер біз жергілікті қорғанысты қамтамасыз ете алсақ, бұл климаттың өзгеруінің ғаламдық және күрделі проблемасын қалай шешуге болатындығын анықтауға уақыт береді.

Маржанның заманауи зерттеулері

Бүгін біз жаңа генетикалық әдістерді қолдана отырып маржан туралы көптеген жаңа ақпарат аламыз. Мысалы, біз маржандардың стрессте, соның ішінде жылыну кезінде қалай әрекет ететіндігі туралы көп нәрсе білеміз. Соңғы он-жиырма жыл ішінде кейбір маржандардың жаһандық жылынуға төтеп беретін факторларын анықтау бойынша көп жұмыс атқарылды. Бастапқы нәтижелер кейбір симбиондардың температураның жоғарылауына басқаларға қарағанда әлдеқайда төзімді екені ашылуына байланысты болды және бұл маржан мен динофлагеллалар арасындағы қарым-қатынас физиологиясы бойынша үлкен жұмыс жүргізуге әкелді.

Жақында біз жануарлардың маржанының генетикалық әртүрлілігін және оның ғаламдық жылынуға қалай төзімді болатындығын зерттедік. Маржандармен және олардың симбиондарымен байланысты вариацияларды және оларды климаттың өзгеруіне неғұрлым төзімді кораллдар құру үшін қалай пайдалануға болатындығын зерттеу соңғы зерттеулердің көп бөлігі болып табылады, бірақ басқа да көптеген жұмыс бағыттары бар. Мысалы, маржан ауруы қазір үлкен проблема тудырып отыр және көптеген зерттеулер осыған арналған. Енді біз маржан аурулары және оның түссізденуі туралы көбірек білеміз.

Жергілікті экспозиция мен маржан рифінің денсаулығы арасындағы байланыс туралы көп нәрсе білеміз. 2016 жылы Гаитиде кездесу өтті, оған екі мыңға жуық адам қатысты, конференцияда төрт-бес күн ішінде 112 сессия өткізілді, сондықтан жүздеген және жүздеген мақалалар ұсынылды. Маржан туралы көптеген мақалалардан ғалымдар осы әдемі, ерекше және таңқаларлық әр түрлі организмдер туралы көбірек білуге ​​үміттенеді.

Бұл біздің Serious Science басылымындағы ағылшын тіліндегі мақаланың аудармасы. Мәтіннің бастапқы нұсқасын мына жерден оқи аласыз.

Білім

Біз байқайтын маржан рифтерінің көпшілігі мұз дәуірінен кейін пайда болды, мұздың еруі теңіз деңгейінің көтерілуіне және континенттік қайраңды су басуына әкелді. Бұл олардың жасының 10000 жылдан аспайтынын білдіреді. Сөреге сүйене отырып, колониялар өсе бастады және теңіз бетіне жетті. Маржан рифтері сонымен қатар аралдардың айналасындағы континенттік қайраңнан алыс және атоллар түрінде кездеседі. Бұл аралдардың көпшілігі жанартау тектес. Сирек ерекшеліктер тектоникалық жылжулар нәтижесінде пайда болды. 1842 жылы Чарльз Дарвин өзінің бірінші монографиясында «Коралл рифтерінің құрылымы және таралуы» атмосфераның пайда болуын түсіндіре отырып, атмосфераның түзілуін түсіндірді. және қоныстану ru en Мұхиттар астындағы жер қыртысы. Бұл теорияға сәйкес атоллдың пайда болу процесі үш кезеңнен өтеді. Біріншіден, жанартаулар батып, түбіне батқаннан кейін, қалыптасқан жанартау аралының айналасында риф пайда болады. Әрі қарай қоныстанған кезде риф тосқауылға айналып, ақыры атоллға айналады.

Дарвиннің теориясы бойынша алдымен жанартау аралы пайда болады

Аралдың түбінде батпақты риф пайда болады, көбінесе таяз аралық лагуна болады

Шөгу кезінде риф өсіп, үлкен және терең лагуна бар үлкен тосқауыл рифіне айналады.

Соңында арал су астында тығылып, тосқауыл рифі ашық лагунаны қоршап тұрған атоллға айналады

Дарвиннің теориясы бойынша, маржан полиптері су белсенді түрде араласатын тропиктердің айқын тропикалық теңіздерінде ғана дамиды, бірақ олар тек төмен толқыннан басталып, шектеулі тереңдікте ғана өмір сүре алады. Жер астындағы жердің деңгейі рұқсат етілген жерлерде, маржан жағалаулардың айналасында өсіп, ақырында кедергі рифке айналатын жағалау рифтерін құрайды.

Дарвин әрбір лагунаның астында тас негізі болуы керек деп болжаған, бұл бастапқы вулканның қалдықтары. Кейінгі бұрғылау оның болжамын растады. 1840 жылы Хао Атоллында (Туамоту аралында) 14 м тереңдіктегі қарапайым бұрғылау көмегімен тек маржан табылды. 1896-1898 жылдары Фунафути Атолл (Тувалу аралы) түбіне ұңғыма бұрғылау кезінде бұрғылау маржан әктасының біртекті қалыңдығында 340 м тереңдікке батып кетті. Кито-Дайто-Шима (Рюкю аралы) көтерілген атмосферасындағы тереңдігі 432 м ұңғыма да атолл түбіне жете алмады. 1947 жылы Бикиниде тереңдігі 779 м құдық бұрғыланды, шамамен 25 миллион жыл ерте миоцен шөгінділеріне жетті. 1951 жылы Энветок Атоллында (Маршалл аралдары) тереңдігі 1266 және 1389 м болатын екі ұңғыма шамамен 50 миллион жыл бұрын эоценді әктаспен өтті және жанартаудың түпкілікті базальттарына жетті. Бұл тұжырымдар атолл негізінің жанартау генезін көрсетеді.

Түбі көтерілген жерде жағалаудағы рифтер өсуі мүмкін, бірақ теңіз деңгейінен жоғары көтеріліп, маржан өліп, әктасқа айналады. Егер жер баяу орнықса, маржан мен жер арасындағы лагунды қоршайтын рифті қалыптастыру үшін ескі, өлі маржандарға қарағанда өсетін рифтердің өсу қарқыны жеткілікті. Мұхит түбінің одан әрі төмендеуі аралдың толығымен су астында жасырын болуына әкеледі, ал оның бетінде тек риф сақинасы - атолл қалады. Тосқауыл рифтері мен атоллдар әрдайым жабық сақина жасамайды, кейде дауыл қабырғаларды сындырады. Теңіз деңгейінің тез көтерілуі және түбінің шөгуі маржан өсуін басады, содан кейін маржан полиптері және рифтер өледі. Зоооксантеллалармен симбиозда тұратын маржандар олардың симбиондарының фотосинтезі үшін жеткілікті жарық енді тереңдікке енбейтіндігіне байланысты өлуі мүмкін.

Егер атолл астындағы теңіз түбіне көтерілсе, арал атолл пайда болады. Айналмалы тосқауыл рифі бірнеше таяз өткелдері бар аралға айналады. Төменгі қабаттың одан әрі көтерілуімен өткелдер құрғап, лагуна реликті көлге айналады.

Маржандардың өсу қарқыны түрлерге байланысты және жылына бірнеше миллиметрден 10 см-ге дейін өзгереді, алайда қолайлы жағдайларда ол 25 см жетуі мүмкін (акропорлар).

Жердегі алғашқы маржандар шамамен 450 миллион жыл бұрын пайда болды. Жойылған табули және стоматопоридті губкалар риф құрылымдарының негізін құрады. Кейін (416)

416-359 миллион жыл бұрын) ругозаның төрт сәулелі маржандары пайда болды, риф ауданы жүздеген шаршы шақырымға жетті. 246–229 миллион жыл бұрын балдырлармен симбиозда өмір сүрген алғашқы маржандар пайда болды, ал кайнозой дәуірінде (шамамен 50 миллион жыл бұрын) қазіргі кездегі мадерепорлық маржан пайда болды.

Маржандар болған кезде климат өзгерді, мұхиттардың деңгейі көтеріліп, төмендеді. Мұхит деңгейінің соңғы қатты төмендеуі 25-16 мың жыл бұрын болған. Шамамен 16 мың жыл бұрын мұздықтардың еруі мұхит деңгейінің көтерілуіне әкелді, ол шамамен 6 мың жыл бұрын қазіргі заманға жеткен.

Қалыптасу шарттары

Маржан биоценозының пайда болуы үшін температура, тұздылық, жарық әсер ету және басқа абиотикалық факторлармен байланысты бірқатар жағдайлардың жиынтығы қажет. Герматиптік кораллдар жоғары стенобионтизммен сипатталады (оңтайлы жағдайлардан айтарлықтай ауытқуларға шыдай алмау). Маржан рифтерінің өсуінің оңтайлы тереңдігі - 10-20 метр. Тереңдіктің шегі қысымның әсерінен емес, жарықтың азаюына байланысты.

Барлық герметиптік кораллдар термофильді. Маржан рифтерінің негізгі бөлігі жылдың ең суық айының температурасы + 18 ° C-тан төмен түспейтін жерде орналасқан. Алайда, осы температурада жыныстық көбею мүмкін емес, ал вегетативті жұмыс баяулайды. Әдетте, температураның +18 ° C-тан төмендеуі риф түзетін маржандардың өліміне әкеледі. Жаңа колониялардың пайда болуы температура +20,5 ° C-тан төмен түспейтін аудандармен шектелген, шамасы, бұл герогипалды кораллдардағы овогенез бен сперматогенез үшін төменгі температура шегі. Өмірдің жоғарғы шегі +30 ° C-тан асады. Тәулік бойы судың температурасы +35 ° C дейін жетуі мүмкін экваторлық аймақтардың таяз тауларында. Риф түзуші организмдердің ішіндегі температура жыл бойы тұрақты болып тұрады, экватордағы жылдық ауытқулар 1-2 ° C, ал тропикте 6 ° C-тан аспайды.

Тропикалық аймақта мұхиттардың орташа тұздылығы шамамен 35,18 ‰ құрайды. Маржан рифтерінің пайда болуы мүмкін тұзданудың төменгі шегі 30–31 ‰ құрайды. Бұл үлкен өзендердің су қоймаларында маржандардың жоқтығын түсіндіреді. Оңтүстік Американың Атлант жағалауында маржанның болмауы Амазонка себебінен теңіз суының тұщылануымен түсіндіріледі. Құрлықтағы ағындардан басқа жауын-шашын жер үсті суларының тұздылығына да әсер етеді. Кейде судың тұздылығын төмендететін ұзақ жаңбыр полиптердің жаппай қырылуына әкелуі мүмкін. Маржан рифтерінің өмір сүруіне қолайлы тұздылық спектрі өте кең: әртүрлі маржандар кішігірім ішкі теңіздерде де (30–31 ‰), Sunda және Филиппин архипелагтарын жуу кезінде (Селебесс, Йаван, Банда, Бали, Флорес, Сулу) және кең таралған. Оңтүстік Қытай және Қызыл теңіз, мұнда тұздылығы 40 ‰ жетеді.

Риф түзуші организмдердің көпшілігі өмір сүру үшін күн сәулесін қажет етеді. Физиологиялық және биохимиялық процестер кезінде әк теңіз суынан алынады және герматотиптік маржандардың қаңқасы фотосинтезбен байланысты және жарықта сәтті болады. Олардың тіндерінде фотосинтетикалық органдардың қызметін атқаратын біржасушалы балдырлар, симбиондар, симбиондар болады. Маржан рифі аймағында жыл бойы күннің ұзақтығы айтарлықтай өзгермейді: күн түнмен тең, ымырт қысқа. Экваторға жақын жерде жылдың көп бөлігі түсінікті, тропикте бұлтты күндер саны 70-тен аспайды. Мұнда күн сәулесінің жалпы мөлшері жылына 1 см²-ден кем дегенде 140 ккал құрайды. Мүмкін, маржанға тікелей күн сәулесі керек: рифтің көлеңкелі аудандарында олардың қоныстары сирек кездеседі. Колониялар тігінен бір-бірінен жоғары орналаспайды, бірақ көлденеңінен бөлінеді. Жарқын қызыл тубастра және күлгін гидрокоральды дистихопоралар сияқты фотосинтез процесіне қатыспайтын маржандардың кейбір түрлері рифтің негізі болып табылмайды. Тереңдігі жоғарылаған сайын, жарық тез түседі. Маржан елді мекендерінің ең жоғары тығыздығы 15-25 м аралығында байқалады.

Көптеген рифтер тұрақты негізде қалыптасады. Коралл жекелеген тастарда және кальцийлі блоктарда дамымайды. Жоғары турбулентті жоталарда тұратын маржандар тұнбаға төтеп бере алмайды. Жоталар мен жағалаулар арасындағы аймақтағы рифтерде батпақты түбімен учаскелер болады, онда өзіндік маржан фаунасы дамиды. Саңырауқұлақ тәрізді ірі маржандар борпылдақ субстратта өседі, олардың кең негізі тұнбаға түсуге мүмкіндік бермейді. Тынышталған лагундарда орналасқан бірқатар тармақталған маржандар (Куелча акрополисі, Псаммокор, қара порит) өсіп келе жатқан өсінділермен байланысты. Құмды топырақтарда маржан елді мекендер болмайды, өйткені құмдар қозғалмалы.

Жіктеу

Қазіргі теңіз деңгейіне байланысты рифтер келесіге бөлінеді:

1) теңіз деңгейінде риф-құрылысшылардың (герметиптердің) болуы үшін максималды биіктікке жететін немесе толысу аймағының шыңына жететін деңгей;

2) биіктік - жоғарыда орналасқан, оның құрылымында герметикалық маржан олардың тіршілік етуінің жоғарғы шегінен жоғары анықталған,

3) су асты - тектоникалық төмендеу салдарынан өлі, қайтадан құрылатын организмдер болмайтын тереңдікке құлаған немесе су түбінде орналасқан, шыңы төмен болған кезде құрғап кетпейтін тіршілік иелері.

Жағалау сызығына байланысты рифтер келесіге бөлінеді:

• жағалаудағы рифтер
• тосқауыл рифтері
• атоллдар
• лагуна ішіндегі рифтер - патч-рифтер, шұңқырлы рифтер және маржан төбешіктер. Төменгі жағынан төбелер мен жоталар түрінде көтерілетін оқшауланған ғимараттар. Олар тез дамитын маржан колонияларымен қалыптасады. Акропора, Стилофора, Понтес Интралагондық бұтақтар колагтары лагунадан тыс жерде тұратын ұқсас маржанмен салыстырғанда жұқа және оңай сынған бұтақтарға ие. Өлі бұтақтардың, моллюскалардың, эхинодермалардың, полихеталардың арасында тез орналасады, беті кальцийлі балдырлардың қыртыстарымен жабылған. Шпалдар мен тауашалар балықтар үшін пана болады.

Аймақтар

Маржан рифінің экожүйесі тіршілік ету ортасының әр түрін көрсететін аймақтарға бөлінеді. Әдетте бірнеше аймақ бар: лагуна, риф жалпақ, ішкі баурай және сыртқы риф (риф жартасы). Барлық аймақтар экологиялық жағынан бір-бірімен байланысты. Риф және мұхиттық процестердегі тіршілік суды, шөгінділерді, қоректік заттар мен ағзаларды үнемі араластыруға мүмкіндік береді.

Сыртқы беткей ашық теңізге қарайды, маржан әктасынан тұрады, тірі маржан мен балдырмен жабылған. Әдетте төменгі бөлігіндегі көлбеу платформадан және шұңқырлар мен шұңқырлардың немесе шектер мен арналардың жоғарғы аймағынан тұрады. Сыртқы беткейі теңіз деңгейінен жоғары жотамен жабылған, ал оның артында салыстырмалы түрде тегіс калькуляциялық жазықтық - риф-жазық орналасқан. Герб - бұл ең белсенді маржан өсетін жер. Реф-жазық сыртқы, ішкі және блоктардың жинақталу аймағына немесе рамаға бөлінеді (шатқалы бар цементтелген блоктардың қатты білігі). Рифтің ішкі баурайы лагунның түбіне дейін барады, онда маржан және гальмиді құм мен шлам жиналып, лагуна ішіндегі рифтер пайда болады.

Биология

Тірі кораллдар - бұл кальцийлі қаңқасы бар полиптердің колониясы. Әдетте бұл кішкентай организмдер, бірақ кейбір түрлердің бойымен 30 см жетеді. Маржан колониясы төменгі ұштарымен колонияның жалпы денесіне қосылған көптеген полиптерден тұрады. Отарлық полиптерде табан жоқ.

Риф түзуші полиптер тек эвфотикалық аймақта 50 м тереңдікте өмір сүреді.Полиптердің өздері фотосинтезге қабілетті емес, бірақ олар балдырлардың симбиодиумдарымен симбиозда өмір сүреді. Бұл балдырлар полиптің ұлпаларында өмір сүреді және органикалық қоректік заттар шығарады. Симбиоздың арқасында маржан таза суда тезірек өседі, онда көбірек жарық түседі. Балдырлар болмаса, үлкен маржан рифтерінің пайда болуы өте баяу болар еді. Маржан тамақтануының 90% -н симбиоз арқылы алады. Сонымен қатар, Ұлы тосқауыл рифін жуатын сулардағы оттегі полиптерді тыныс алу үшін жеткіліксіз, сондықтан оттегі шығаратын балдырлар болмаса, маржандардың көпшілігі оттегінің болмауынан өледі деген пікір бар. Маржан рифтеріндегі фотосинтездің өндірісі тәулігіне 5–5 г / см² жетеді, бұл қоршаған сулардағы фитопланктонның алғашқы өндірісінің көлемінен 2 есе артық.

Рифтер полиптердің кальцийлі қаңқаларының тұндыруына байланысты өседі. Полиптермен қоректенетін толқындар мен жануарлар (губкалар, попугаялар, теңіз түйіршіктері) рифтің айналасында және лагун түбінде құм түрінде жиналған рифтердің құрылымдық құрылымын бұзады. Риф биоценозының көптеген басқа ағзалары кальций карбонатының тұндырылуына дәл осылай ықпал етеді. Кораллин балдырлары маржандарды нығайтады, бетінде кальцийлі қабық түзеді.

Маржан түрлері

Жалпы рифті құрайтын қатты маржандарды бұтақты сынғыш (мадрепор) және массивті, жартасты (ми мен мендрин маржандары) бөлуге болады. Тармақталған маржан әдетте таяз және жалпақ түбінде болады. Олар көк, бозғылт сирень, күлгін, қызыл, қызғылт, ашық жасыл және сары түстермен боялған. Кейде шыңдар контрастын түске ие болады, мысалы, сирень шыңдары бар жасыл бұтақтар.

Ми кораллдарының диаметрі 4 метрден асады. Олар бұтақтыға қарағанда тереңірек өмір сүреді. Мидың кораллінің беті қатты сынықтармен жабылған. Қоңыр түсті, кейде жасыл түстермен үйлеседі. Тығыз пориттер тостағаншаның бір түрін құрайды, оның негізі өлі маржаннан тұрады, ал тірілер шетінде орналасқан. Жиектері өсіп, тостағанның диаметрі ұлғаяды, ол 8 м жетуі мүмкін.Тірі поритті колониялар бозғылт күлгін түске боялған, полиптердің шоқтары жасыл-сұр түсті.

Табақтардың түбінде кейде саңырауқұлақ тәрізді маржан кездеседі. Олардың төменгі жалпақ бөлігі түбіне қарай қисайған, ал жоғарғы жағы шеңбердің ортасында жиналатын тік тақталардан тұрады. Саңырауқұлақ маржаны, колониялар болып табылатын тармақталған және массивті қатты маржаннан айырмашылығы - бұл тәуелсіз тірі организм. Осындай маржандардың әрқайсысында тек бір полип өмір сүреді, оның шоқтары 7,5 см жетеді.Саңырауқұлақ тәрізді маржан жасыл және қоңыр түстермен боялған. Полип тентальдарда тартылған кезде де бояу сақталады.