Коралловые рифы: фауна и экосистема¶

Коралловые рифы — это подводные экосистемы, образованные колониями коралловых полипов — мелких беспозвоночных животных типа стрекающих. Рифы представляют собой каркас из скелетов этих организмов, состоящих преимущественно из карбоната кальция. Они являются одними из самых продуктивных и биологически разнообразных экосистем на Земле, уступая по разнообразию видов лишь влажным тропическим лесам.

¶Строение и формирование

Основными рифообразующими организмами выступают герматипные (мадрепоровые) кораллы. В их тканях обитают симбиотические одноклеточные водоросли — зооксантеллы. Благодаря фотосинтезу водоросли снабжают полипы органическими веществами, а те, в свою очередь, обеспечивают водоросли углекислым газом и минеральными солями. Именно зооксантеллы ускоряют кальцификацию, позволяя кораллам строить массивные известковые скелеты. Кораллы без симбионтов (агерматипные) встречаются реже и не образуют крупных рифовых структур.

Рифы растут медленно — в среднем от 1 до 10 см в год. Формирование крупных массивов занимает тысячи лет. По морфологии выделяют три основных типа рифов:

• Береговые (окаймляющие) — примыкают непосредственно к берегу.
• Барьерные — отделены от берега лагуной (например, Большой Барьерный риф у побережья Австралии).
• Атоллы — кольцеобразные структуры, окружающие лагуну, часто образующиеся на месте погрузившихся вулканических островов.

¶Фауна рифов

Фауна коралловых рифов отличается исключительным видовым богатством. Здесь обитает около трети всех морских видов рыб, несмотря на то что рифы занимают менее 0,1 % площади Мирового океана.

¶Рыбы

Ихтиофауна рифов представлена сотнями семейств. Среди наиболее характерных обитателей — рыбы-попугаи, рыбы-хирурги, рыбы-бабочки, рыбы-клоуны (обитающие в симбиозе с актиниями), мурены, груперы и акулы. Многие виды имеют яркую предупреждающую окраску и сложное социальное поведение. Например, рыбы-чистильщики (губаны) образуют «станции очистки», где крупные хищники позволяют им поедать паразитов с кожи.

¶Беспозвоночные

Помимо самих кораллов, рифы населяют многочисленные беспозвоночные: губки, морские анемоны, моллюски (включая гигантских тридакн), осьминоги, кальмары, морские звезды (в том числе терновый венец, питающийся полипами), офиуры, крабы, креветки и лангусты. Важным компонентом экосистемы являются также иглокожие — морские ежи, регулирующие рост водорослей.

¶Другие группы

На рифах обитают морские черепахи (например, бисса и зелёная черепаха), а также множество видов морских змей. В толще воды над рифами кормятся пелагические рыбы и дельфины. Планктон, населяющий воды вокруг рифов, служит основой пищевой пирамиды.

¶Экологические связи

Экосистема рифа функционирует как единая сложная сеть. Первичными продуцентами выступают зооксантеллы, а также донные водоросли и фитопланктон. Консументы — от фильтраторов (губки, двустворчатые моллюски) до высших хищников (акулы, крупные груперы). Детритные цепи замыкают круговорот веществ.

Ключевым механизмом является симбиоз: помимо кораллов с водорослями, на рифах встречаются взаимовыгодные отношения между рыбами-клоунами и актиниями, между креветками-чистильщиками и крупными рыбами. Многие беспозвоночные ведут прикреплённый образ жизни, создавая дополнительные ниши для других организмов.

¶Угрозы и охрана

Коралловые рифы крайне чувствительны к изменениям окружающей среды. Основные угрозы:

• Повышение температуры воды — приводит к массовому «обесквечиванию» (выбросу зооксантелл) и гибели кораллов.
• Закисление океана — снижает скорость кальцификации.
• Загрязнение — сточные воды, сельскохозяйственный сток, нефтяные разливы.
• Чрезмерный вылов рыбы — нарушает трофические цепи.
• Механические повреждения — от якорей судов, тралов и туристической деятельности.

По оценкам, около 50 % мировых рифов уже деградировали или находятся под угрозой. Для их сохранения создаются морские охраняемые районы, практикуется выращивание кораллов в питомниках и реставрация повреждённых участков. Крупнейшим охраняемым объектом является морской парк Большого Барьерного рифа.

¶Значение

Рифы выполняют важнейшие функции: защищают берега от эрозии, служат местом нагула и нереста для трети мирового вылова рыбы, являются источником биоактивных соединений для фармакологии. Они также представляют значительную экономическую ценность для туризма и рыболовства в тропических странах, включая Россию (рифами богаты воды у берегов некоторых островов Тихого океана, входящих в состав РФ, например, у атоллов).