Коралловые полипы: строение и образ жизни¶

Коралловые полипы — класс морских беспозвоночных животных типа стрекающих (Cnidaria), ведущих преимущественно прикреплённый (сидячий) образ жизни. Представители класса насчитывают около 6 тысяч видов, большинство из которых обитает в тропических и субтропических водах Мирового океана. Коралловые полипы известны прежде всего своей способностью формировать известковый скелет, который образует рифы и атоллы.

¶Строение

¶Внешняя морфология

Тело кораллового полипа имеет форму цилиндра (мешочка), который одним концом (подошвой) прикрепляется к субстрату, а на другом (ротовом) конце несёт ротовое отверстие, окружённое венчиком щупалец. В отличие от гидроидных, у коралловых полипов отсутствует стадия медузы, а гастральная полость разделена радиальными перегородками — мезентериями — на камеры.

Размеры полипов варьируются от нескольких миллиметров до метра в диаметре (у некоторых одиночных форм, например, у грибовидных кораллов). Щупальца, число которых обычно кратно шести или восьми, несут стрекательные клетки — книдоциты, содержащие нематоцисты с парализующим ядом.

¶Внутреннее строение

Стенка тела состоит из двух слоёв клеток: эктодермы и энтодермы, между которыми расположена студенистая мезоглея. В мезоглее развивается соединительная ткань и мышечные волокна. Пищеварительная система представлена замкнутой гастральной полостью, разделённой мезентериями. Мезентерии увеличивают площадь всасывания и участвуют в распределении питательных веществ по телу.

Нервная система диффузного типа, образует густое сплетение в области ротового диска. Органы чувств развиты слабо, однако полипы способны воспринимать механические и химические раздражители.

¶Скелет

Характерная особенность большинства коралловых полипов — наличие наружного или внутреннего скелета. У мадрепоровых кораллов (отряд Scleractinia) скелет наружный, известковый, образованный кристаллами арагонита. Он формируется за счёт выделения карбоната кальция клетками эктодермы. У восьмилучевых кораллов (Octocorallia) скелет может быть внутренним (известковые спикулы в мезоглее) или состоять из рогового вещества — горгонина.

¶Образ жизни

¶Питание

Коралловые полипы — хищники. Основу рациона составляют зоопланктон (веслоногие рачки, личинки беспозвоночных), мелкая рыба и органические частицы. Добыча захватывается щупальцами, парализуется нематоцистами и через рот попадает в гастральную полость, где переваривается ферментами. Непереваренные остатки выбрасываются через ротовое отверстие.

Многие рифообразующие кораллы находятся в симбиозе с одноклеточными водорослями — зооксантеллами (Symbiodinium). Водоросли живут в клетках энтодермы и снабжают полипа продуктами фотосинтеза (до 90 % питательных веществ), а полип предоставляет им углекислый газ и азотистые соединения. Именно благодаря зооксантеллам кораллы способны к быстрому росту скелета и обитают в бедных питательными веществами тропических водах.

¶Размножение

Коралловым полипам свойственно как бесполое, так и половое размножение. Бесполое размножение происходит путём почкования, при котором дочерние особи остаются соединёнными с материнской, образуя колонии. У некоторых видов возможно продольное или поперечное деление.

Половое размножение сопровождается образованием половых клеток в мезентериях. Оплодотворение чаще внутреннее. Из оплодотворённого яйца развивается свободноплавающая личинка — планула, которая оседает на дно и даёт начало новой колонии. У многих рифообразующих кораллов наблюдается синхронный нерест, приуроченный к определённой фазе Луны, когда тысячи особей одновременно выбрасывают гаметы в воду.

¶Колониальность

Большинство видов — колониальные организмы. Колонии образуют разнообразные формы: ветвистые, массивные, корковые, пластинчатые. Отдельные полипы в колонии соединены общей системой гастральных полостей через поры в мезентериях, что позволяет перераспределять питательные вещества. Рост колонии происходит за счёт почкования новых полипов по периферии.

¶Экология и распространение

Коралловые полипы распространены во всех океанах, однако наибольшего разнообразия достигают в тропической зоне на глубинах до 50 метров при температуре воды не ниже 20 °C и нормальной солёности. Рифообразующие кораллы формируют экосистемы исключительной биологической продуктивности — коралловые рифы, которые занимают менее 1 % площади Мирового океана, но служат домом для около 25 % всех морских видов.

Глубоководные кораллы (например, виды рода Lophelia) встречаются на глубинах до 6000 метров и не нуждаются в симбионтах. Они образуют обширные скопления — холодноводные рифы — в водах Норвегии, Ирландии и других регионов.

¶Значение и угрозы

Коралловые рифы выполняют важнейшие экологические функции: защищают береговую линию от эрозии, служат средой обитания для промысловых рыб. Известковый скелет кораллов используется в качестве строительного материала и сырья для производства извести. Некоторые виды применяются в ювелирном деле (чёрные и благородные кораллы).

Основные угрозы для коралловых полипов — глобальное потепление, вызывающее обесцвечивание (потерю зооксантелл), закисление океана, загрязнение вод и разрушение рифов при траловом промысле. По оценкам учёных, за последние десятилетия утрачено около 50 % рифовых экосистем планеты.

¶Интересные факты

• Коралловые полипы способны к регенерации: из фрагмента колонии может развиться новая особь.
• Возраст некоторых современных рифов, например Большого Барьерного рифа, превышает 20 000 лет.
• Скорость роста рифообразующих кораллов составляет от 1 до 10 см в год.
• Стрекательные клетки кораллов содержат токсин, который может вызывать ожоги у человека при контакте с некоторыми видами.

¶Источники

• Наумов Д. В. «Кораллы и коралловые рифы» (1980).
• Зоология беспозвоночных: учебник под ред. Вестхайде В., Ригера Р. (2008).
• Veron J. E. N. «Corals of the World» (2000).