 三位一體 珊瑚的屬性問題曾長期困擾著人類,。古希臘哲學(xué)家亞里士多德的學(xué)生泰奧弗拉斯特斯在一本記錄石頭的書中將珊瑚稱作“Korallion”，暗示了它的礦物屬性,。古羅馬博物學(xué)家老普林尼認(rèn)為,，珊瑚“既非植物也非動物，應(yīng)屬于第三種生物”,。10世紀(jì),，波斯學(xué)者比魯尼提議將珊瑚歸類為動物。18世紀(jì)的瑞典科學(xué)家,、物種分類法的創(chuàng)始人林奈則將其歸為巖石植物,。最終，顯微鏡揭示了真相——珊瑚是眾多珊瑚蟲聚合生長的一種生物體,。由此,，珊瑚被正式并入動物界，成為刺胞動物門（原稱腔腸動物門）下一個新的類別——珊瑚綱,，又稱花蟲綱,。珊瑚綱是刺胞動物門最龐大的構(gòu)成，已知有7000多種生物,，主要生長在熱帶和亞熱帶海域,。  通常,，珊瑚蟲最長不過1厘米左右，單體呈圓筒狀,，中央有口,，口周生有許多花瓣似的觸手。口與內(nèi)腔中的管狀食道相接,，并通過這些管道進(jìn)食,、呼吸和排泄廢物。珊瑚蟲有的呈亮粉色,，有的紫紅,，有的幽藍(lán)，密密麻麻聚集在一起,，就像一叢在海底綻放的鮮花,。但這些“花衣”只是珊瑚的“表皮”，其下骨骼才是永久本質(zhì),。 為了保護(hù)柔軟的身體,，珊瑚蟲吸收海水中的鈣和二氧化碳，分泌出碳酸鈣,，附著在海底巖石等硬物上為自己建造出一間間堅硬的小房子。珊瑚蟲就將身體隱藏在小房子里,，花瓣似的觸手伸出房外捕獲食物和所需營養(yǎng)物質(zhì),。當(dāng)老一代珊瑚蟲死去，新生的珊瑚蟲在先輩的石灰質(zhì)骨骼上繼續(xù)生長,，經(jīng)過成百上千年的堆積疊加,，塑造出枝蔓交錯的“玉樹”、溝壑縱橫的“大腦”,、高聳挺拔的“高樓”,、平坦延伸的“運(yùn)動場”……   水螅型珊瑚蟲下端附著在物體表面，頂部有許多中空的觸手,，像一朵朵玲瓏的小花,。經(jīng)過數(shù)代珊瑚蟲堆積生長鈣化，最終塑造出珊瑚或堅硬或柔韌的身軀。 珊瑚蟲美麗的觸手上布滿毛刺,，可以抓食浮游而至的生物,，亦可防身。一旦遇到侵犯者,，觸手上的刺細(xì)胞會立即射出富有彈性的細(xì)小毒刺將其毒暈,，然后再推入口中，在內(nèi)腔中慢慢享用,。珊瑚蟲的毒性和刺穿強(qiáng)度足以捕捉到浮游生物,、幼魚甚至小章魚，但無法穿透人的皮膚,，所以人體基本感覺不到珊瑚的“鋒芒”,。  橙杯珊瑚用觸手把一只小章魚抓進(jìn)口中，在內(nèi)腔消化后再從口排出廢渣,。觸手上的刺細(xì)胞可以輔助捕食,。 珊瑚蟲雖然在周遭尋找食物，但其最重要的營養(yǎng)來自與其共生的蟲黃藻（Symbiodinium）,。據(jù)估計,，每立方毫米珊瑚組織內(nèi)生活著3萬多只蟲黃藻，它們通過光合作用為珊瑚蟲帶來葡萄糖,、甘油和氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì),，是珊瑚蟲90%的能量來源。只要蟲黃藻能獲得足夠的光照,，許多珊瑚蟲就可以在不攝食的情況下生存和成長,。作為回報，珊瑚蟲為蟲黃藻提供保護(hù),、居所和營養(yǎng)（主要是含氮和磷的代謝產(chǎn)物）,，并恒定供應(yīng)光合作用所需的二氧化碳。這種互惠互利的共生現(xiàn)象在自然界普遍存在,，而珊瑚蟲與蟲黃藻協(xié)同演繹得更加精彩傳奇,，不僅加快了珊瑚的生長速度，為成礁打下堅實基礎(chǔ),，還共同營造了珊瑚的奇幻色彩,。可見,，珊瑚集動物,、植物和礦物屬性于一身,，堪稱“三位一體”。  蟲黃藻是珊瑚蟲最親密的共生伙伴,，它通過光合作用為珊瑚生長提供養(yǎng)分,，珊瑚則是其理想的庇護(hù)所。 海洋精靈 珊瑚的石灰質(zhì)骨骼通常呈白色,，是珊瑚蟲體內(nèi)的熒光蛋白,、色素蛋白以及共生的蟲黃藻為其披上了五彩霓裳。珊瑚發(fā)光并非為炫耀美麗,。在熱帶淺海域強(qiáng)烈的陽光照耀下,，熒光素能起到防曬作用，保護(hù)珊瑚蟲和體內(nèi)的蟲黃藻免受損傷,。比如最具代表性的綠熒光能吸收有害紫外線,，發(fā)出綠光，給珊瑚涂上一層“防曬霜”,?？茖W(xué)家在深海也發(fā)現(xiàn)了一些發(fā)光珊瑚，它們利用熒光蛋白發(fā)出紅,、黃,、橙色光，這可能是為優(yōu)化住所的光照環(huán)境,，以利于共生藻進(jìn)行光合作用,。  珊瑚蟲柔軟的觸手圍著一張大嘴,，其色彩和熒光是體內(nèi)的色素蛋白,、熒光蛋白，以及共生的蟲黃藻協(xié)同塑造,。 當(dāng)環(huán)境光線不足時,，珊瑚體內(nèi)的蟲黃藻密度會相應(yīng)增加，以增強(qiáng)光合作用效果,。蟲黃藻一般呈褐,、黃綠或茶色，從而使珊瑚的顏色逐步加深,，甚至蓋過了珊瑚蟲本身的色素,。正是在蟲黃藻色素的襯托下,，珊瑚的色彩才變得更加豐富迷離。 珊瑚組織中的蟲黃藻可以給予珊瑚顏色,，也可以帶走其靚麗的外衣,。當(dāng)珊瑚受到外界環(huán)境壓力時，珊瑚蟲與蟲黃藻這對好伙伴就會“翻臉”,，蟲黃藻被排出珊瑚體外,，致使珊瑚骨骼暴露而發(fā)生白化。白化的珊瑚并非死亡,，只是不能攝取氧和共生藻提供的關(guān)鍵養(yǎng)分,。污染、低潮或不期而至的冷水都會導(dǎo)致珊瑚白化,，但氣候變化是近代大規(guī)模珊瑚白化的首因,。幸運(yùn)的是，當(dāng)環(huán)境有所改善,，“逃逸”的蟲黃藻就會重返珊瑚蟲體內(nèi),，珊瑚有望重現(xiàn)生機(jī)。  珊瑚白化與死亡 深海不具備進(jìn)行光合作用的條件,，所以深海珊瑚一般體內(nèi)不含蟲黃藻,，它們主要靠吃浮游生物產(chǎn)生能量，生長十分緩慢,。例如生活在500米深處的黑角珊瑚（俗稱海鐵樹）,，中軸骨骼呈黑色，形似帶蒺藜的鐵絲,。它的枝干直徑每年只增長4～35微米,，也就是說，長到3.5厘米粗至少需要1000年,。但黑角珊瑚非常長壽,，據(jù)碳放射測定，個別群體已近4270歲,，是已知最古老的珊瑚品種,，也是世界上最長壽命的生物。  黑珊瑚生長在深海中,，中軸骨骼為黑色,，形似帶蒺藜的鐵絲,，俗稱海鐵樹。 除了熱帶,、亞熱帶海洋,，在北冰洋這樣的冷水域同樣生活著精致的珊瑚品種。有一種茶花珊瑚生活在從北海到挪威和冰島海岸的冷水域,，有時還會附著在石油鉆井平臺的立柱上,，或在海底沉船表面形成一個人工珊瑚礁。它們體內(nèi)同樣缺乏蟲黃藻,，多數(shù)呈雪白色,，生長在潛流密集的海域，有利于捕捉豐富的浮游生物,。  珊瑚主要分布在熱帶,、亞熱帶的溫暖淺海域，但茶花珊瑚是個例外,，它生活在北海的深冷水中,。 珊瑚蟲通常過著群居生活，但也有例外,，比如蘑菇珊瑚就是珊瑚中的“獨行俠”,。它是由單個珊瑚蟲形成的，直徑可達(dá)25厘米,，是世界上最大的珊瑚蟲,。蘑菇珊瑚沒有堅硬的骨骼，以一種疏松的狀態(tài)附著在巖石上,，甚至可以移動,，通過不斷調(diào)整、伸展自己的身體來捕捉遠(yuǎn)處的食物,。  蘑菇珊瑚由單個巨大的珊瑚蟲形成，通過不斷伸展身體來抓取周圍獵物,。 正在捕食的蘑菇珊瑚 如同其多姿多彩的顏色和形狀,，珊瑚的性生活也是各種奇葩,。一些種類的珊瑚蟲雌雄分明，另有一些雌雄同體,，甚至可以變性,。對于許多單性珊瑚蟲而言，特定的氣象條件下如滿月,，可觸發(fā)其釋放大片精子云或卵子云,，繁殖的過程就像一場水下暴風(fēng)雪。生殖細(xì)胞在水流輔助下在水面結(jié)合,，待受精卵發(fā)育成珊瑚幼蟲,，再浮游回海底找尋地基，固著在海底堅硬物或死去的珊瑚骨上,，最終成長為新一代珊瑚群,。珊瑚的繁殖力較強(qiáng)，在良好的環(huán)境條件下還能大量進(jìn)行無性繁殖,，就像樹木出芽一樣自己散播“種子”,。 滿月之時，珊瑚會排放大量精子或卵子,，進(jìn)行有性繁殖,。 小小建筑師 從結(jié)構(gòu)和形態(tài)上，珊瑚可分為石珊瑚和軟珊瑚,；從生態(tài)角度則有造礁珊瑚和非造礁珊瑚之分,。小小珊瑚蟲堪比靈巧的建筑師，經(jīng)過數(shù)千年堆積形成了這個星球最龐大的生物體——珊瑚礁,。骨骼堅硬的石珊瑚是成礁的骨干,，如枕珊瑚、腦珊瑚,、鹿角珊瑚等,；而筆珊瑚、扇珊瑚,、鞭珊瑚屬于軟珊瑚,，沒有外擴(kuò)的骨骼，一般是利用共肉組織的鈣質(zhì)骨針支撐身體,，從而塑造出婀娜搖曳的姿態(tài),。 珊瑚種類繁多,，形如樹枝、鹿角,、手指,、管道、大腦,、蘑菇,，等等，多以形態(tài)來命名,。 腦珊瑚附著在硬物上生長,，不能移動。同為刺細(xì)胞動物的水母則能自由浮游,。 鹿角珊瑚像鹿角一樣分支生長,，是主要的造礁石珊瑚。 紅扇珊瑚如一株海中“烽火樹”,，其骨骼呈紅色,，是因在生長過程中吸收海水中的氧化鐵所致。 紅鞭珊瑚屬于軟珊瑚,，沒有外展的硬骨骼,，形態(tài)婀娜搖曳。 《自然界的藝術(shù)形態(tài)》中描繪的石珊瑚骨骼，19世紀(jì)德國生物學(xué)家恩斯特·?？藸栔,！?/p> 在很多方面,，沒有珊瑚礁的海洋如同水的“荒漠”，巨大空曠,，食物匱乏,。珊瑚礁就像綠洲一樣吸引著眾多生物，與周圍貧營養(yǎng)的水體形成鮮明對比,。造礁的石珊瑚通常生長在光照充足的清淺水域,，水溫不低于18℃，微鹽,，潮汐運(yùn)動較少,，也沒有多少河流沉積物，在南北緯 30°之間的印度洋,、西太平洋,、加勒比海及紅海地區(qū)最為集中。 180多年前達(dá)爾文乘坐“小獵犬”號環(huán)球考察時,，被印度洋的珊瑚礁島吸引,，“當(dāng)旅行家向我們講述規(guī)模宏大的金字塔和其他文明遺址時，我會感到驚訝,；但與這些微小,、美麗的動物堆積而成的景觀相比，它們根本不值一提,?！睆倪_(dá)爾文時代起，科學(xué)家就開始研究珊瑚礁,。達(dá)爾文根據(jù)珊瑚礁與海岸線的關(guān)系,，劃分出岸礁、堡礁和環(huán)礁,，根據(jù)形態(tài)分出臺礁和點礁等類型,。澳大利亞東海岸的大堡礁、我國臺灣海域的岸礁和南海的環(huán)礁等,，都是小小“建筑師”珊瑚蟲的偉大功績,。 澳大利亞大堡礁是世界上最大的珊瑚礁群。堡礁又稱“離岸礁”，在距岸較遠(yuǎn)的淺海中呈帶狀延伸,，礁體與海岸之間隔著澙湖,。 馬爾代夫的米蘭胡島被珊瑚礁環(huán)繞，島嶼利用豐富的珊瑚礁資源開發(fā)了度假酒店,。 大堡礁是世界上最大且保存最好的珊瑚礁群,，綿延伸展2000多公里，面積近35萬平方公里,，由2900多個珊瑚礁,、600座陸地島和300座珊瑚巖礁組成。其良好的生態(tài)環(huán)境孕育出種類繁多的動植物,，是瀕臨滅絕的海牛,、紅海龜?shù)仍S多珍稀動物的棲居地。印度尼西亞,、菲律賓,、巴布亞新幾內(nèi)亞和所羅門群島之間的珊瑚礁三角區(qū)（Coral Triangle）被譽(yù)為海洋生物多樣性的中心。570萬平方公里的海域生活著全球75%的珊瑚物種,，包括至少500種造礁珊瑚,。此外，2000多種珊瑚礁魚類,、現(xiàn)存7種海龜中的6種均在此安家,。紛繁的珊瑚生物組成了一個復(fù)雜龐大的生態(tài)系統(tǒng)，被生物學(xué)家驚嘆為“生命起源的中心”,。 巴布亞新幾內(nèi)亞新不列顛島的金貝灣,，漁民駕著獨木舟在珊瑚礁上捕魚。 色彩斑斕的蝴蝶魚在緊密的珊瑚叢中穿梭,，它們在進(jìn)化過程中將保護(hù)手段完全托付給了珊瑚,。棘冠海星是珊瑚的天敵，它將胃部擠出體外覆蓋住珊瑚蟲,，將它們吸食殆盡,。1只成年棘冠海星1年可吞食掉6平方米的活珊瑚。在海星出沒之地總能看到大法螺的身影,，一般海洋生物都不怎么喜歡吃長刺的棘皮動物,，但它們卻是大法螺的美味佳肴,，這位“滅星專家”也因而成了珊瑚礁的守護(hù)神。海綿類動物同樣覆蓋在珊瑚表面生長,，易造成珊瑚窒息,，更惡劣的還會穿過珊瑚枝干內(nèi)部，破壞骨軸,。一只巨大的玳瑁正圍著珊瑚叢獵食海綿,、海葵和水母,，大快朵頤后伸展身體，讓清潔魚把皮膚褶皺里的寄生蟲吃掉,。海龜偶爾也吃軟珊瑚,，但微小的珊瑚蟲毫不示弱，警惕地伸出觸手防御,，并伺機(jī)與其爭搶浮游而至的水母…… 一只巨大的紅海龜正在吸食珊瑚礁上的水母 棘冠海星是“珊瑚殺手”,，當(dāng)它大規(guī)模暴發(fā)時，珊瑚會被成片吃光,。 大法螺則是棘冠海星的克星,，因而也是珊瑚礁的守護(hù)神。 氣泡珊瑚的罅隙是小蝦的理想棲居地 迷你的圣誕樹蠕蟲寄生在珊瑚上,，它們非常敏感,，遇到絲毫接觸或干擾就會迅速縮回洞穴。 剃刀魚生活在珊瑚礁區(qū)，會隨環(huán)境而改變體色,。 ?？c小丑魚有著密閉可分的共生關(guān)系。它看似一只巨大的珊瑚蟲,，也屬于珊瑚綱,，但并不是珊瑚的一種。 占海洋面積不足2‰的珊瑚礁,，養(yǎng)育著全球1/4的海洋生物,，這使得珊瑚礁成為地球上最多樣化的生態(tài)系統(tǒng)之一。珊瑚礁生物之間的親吻與殺戮,，微妙地維系著海洋生態(tài)的平衡,。 |
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