Кораллы. Особенности строения и развития
Различные кораллы могут друг от друга сильно отличаться по размерам. Современные одиночные округлые грибообразные или лепешковидные склерактинии Fungia достигают в диаметре 40 см и даже более, тогда как отдельный полип в колонии зачастую имеет поперечник от долей миллиметра до нескольких миллиметров, а полип в псевдоколонии – до 1-2 см. Аналогичную картину мы видим и у древних кораллов – наиболее крупные одиночные формы при высоте до 1 м имели диаметр 20-25 см (это безусловно исключительные случаи).
Цвет живого коралла полностью зависит от пигментации – обычно они бурые, грязновато-зеленовато-бурые, реже малиновые, концы ветвей колонии часто голубые. Иногда они могут быть и желтыми – это значит, что цвет коралла целиком обусловлен симбионтами-зооксантеллами.
В принципе кораллы – хищники, для чего отчасти им и служат стрекательные клетки, и питаются микроорганизмами (мельчайшим планктоном, инфузориями, даже бактериями), парализуя своих жертв и отправляя их через ротовое отверстие для переваривания внутреннюю полость. Кроме того, они могут использовать в качестве пищи также растворенные или взвешенные в морской воде органические вещества. Большую роль для герматипных кораллов играет также фотосинтез зооксантелл.
Именно благодаря зооксантеллам, способствующим выделению карбоната кальция, кораллы лучше и быстрее растут на свету. Изучению этого явления посвятили работы многие зоологи, в том числе наш биофизик Н.А. Иванов. В итоге удалось установить, что разным видам герматипных кораллов для нормальной жизнедеятельности необходимо разное количество света, что рост всего полипняка или отдельных участков колонии коррелятивно связаны с количеством получаемой солнечной энергии, что кораллы, живущие в различных световых условиях, реагируют на одинаковые световые условия по-разному. Зная физиологическую характеристику кораллов и световой режим, можно в любой точке рифа даже предсказывать возникновение тех или иных типов полипняков (так называемые жизненные формы) колониальных кораллов. Более того, в составе одного рода кораллов скорость роста скелета в одних и тех же условиях для разных типов полипняков различна – ветвистые колонии растут быстрее, чем плоские. Если света достаточно, то за два-три года может вырасти колония диаметром 10-20 см, причем вертикальный рост кораллитов в таком случае достигает 10 мм и более в год. Обнаружены полипняки возрастом 150 и даже 400 лет.
Исследование Pocillopora damicornis – основного коралла-рифостроителя Гавайских островов показало, что максимальный рост этих полипняков протекает при 26ºС, а минимальный – при 21-22ºС; на мелководье колонии были бугровидные и росли быстрее, а в глубине рифовой зоны – столбчатые и росли медленнее.
Кораллы живут во всех морях, даже на глубинах свыше 1000 м и при температуре +4ºС. Однако в океанических впадинах и в других глубоководных участках морей и океанов нет света, температура предельно низкая, водоросли там не живут, и кораллы не могут строить рифов. Сообщества глубоководных, не строящих рифов (агерматипных) кораллов образуют заросли, банки, луга. Так, на глубинах несколько сот метров и у берегов Исландии и на юге Тихого океана растут банки кораллов Lophelia многометровой мощности.
Для кораллов губительны опреснение (например, тропические ливни во время отлива), осушение, ураганы – после таких катастроф риф может восстановиться лет за тридцать, а то и более. Кораллами питаются некоторые рыбы, крабы и другие организмы.
У современных склерактиний, как и у древних кораллов, мягкое тело находится на поверхности, каждый полип сидит в небольшом углублении (чашечке); его рост вверх происходит путем последовательного формирования базальных опорных элементов скелета (днищ и других структур того же происхождения), и в результате весь полипняк растет вверх. Таким образом, скелет всех этих кораллов – наружный. У другой их группы – у восьмилучевых кораллов (октокораллов или альционарий) – скелет сложен специфическими элементами – спикулами, образующимися в мезоглее, поэтому он и называется внутренним или мезоглеальным. Срастаясь между собой, спикулы составляют общий осевой скелетный каркас.