|
|
Царство Животные (Zoa), Подцарство Многоклеточные (Metazoa), Надраздел Эуметазои (Eumetazoa), Раздел Лучистые (Radiata), Тип Кишечнополостные (Coelenterata), или Стрекающие (Cnidaria), Класс Коралловые полипы (Anthozoa)
Всё многообразие построек, создаваемых кораллами и другими рифообразующими организмами, можно разделить на несколько основных типов. Различают береговые рифы, расположенные непосредственно по берегам островов или материков, барьерные рифы, отстоящие от берега на некотором расстоянии, и атоллы — кольцеобразные коралловые острова. Наконец, имеются также значительные коралловые банки, которые возникают на отмелях, и густые коралловые поселения в лагунах и бухтах. Процесс формирования всех этих коралловых построек интересовал геологов и зоологов очень давно, особенно непонятным казалось происхождение кольцевидных островов — атоллов. Было предложено несколько теорий, объясняющих образование этих островов, причём многие из них довольно наивны. Так, до середины прошлого века господствовало предположение, что атоллы являются коралловыми обрастаниями кратеров подводных вулканов.
Первая убедительная теория происхождения коралловых построек различных типов была выдвинута Ч. Дарвином. В своей книге «Строение и распространение коралловых рифов», вышедшей в 1842 году, Дарвин дал не только подробнейшее описание различных коралловых построек, но и показал, как один тип коралловых поселений по мере развития переходит в другой. Дарвин собрал огромный материал, касающийся особенностей жизнедеятельности организмов, образующих коралловый риф, их отношения к условиям внешней среды, интенсивности роста и распространения в Мировом океане. Часть сведений он получил от капитанов кораблей, плававших в тропических морях, и от учёных, занимавшихся изучением кораллов. Ценнейшие наблюдения провёл он сам во время кругосветного путешествия на «Бигле». По мнению Дарвина, первой стадией образования коралловых островов является окаймляющий береговой риф. Кораллы в этом случае используют берега островов в качестве опоры, или, как говорят специалисты, субстрата. Если условия благоприятствуют развитию кораллов, а остров не испытывает подъёма или опускания, риф так и остаётся окаймляющим береговым рифом. В тех случаях, когда дно моря в результате процессов, происходящих в земной коре, начинает подниматься и остров как бы выходит из воды, окаймляющий риф разрастается вдоль его новой береговой линии. Участки рифа, которые оказываются поднятыми над уровнем моря, погибают, а с морской стороны риф нарастает и увеличивается. Но общая картина при этом не меняется.
Совсем иначе обстоит дело в тех случаях, когда морское дно опускается и остров погружается в воду. Как уже указывалось выше, рифообразующие организмы требуют для своего развития много пищи и чистой морской воды, богатой кислородом. Благодаря этому нарастание рифа всегда идёт по его периферии, омываемой морем. Вследствие этого между растущим внешним краем берегового рифа и погружающимся островом вскоре образуется затопленное водой пространство, на котором кораллы растут менее интенсивно. Так возникает барьерный риф. Чем дольше длится этот процесс, тем дальше барьер отступает от острова. Наконец может наступить такой момент, когда остров окончательно погружается в море, а барьерный риф превращается в атолл — кольцевой остров с заключенной внутри него лагуной.
 Современные коралловые постройки дают возможность проследить все стадии постепенного превращения берегового рифа в атолл. По мере дальнейшего опускания морского дна кольцо атолла постепенно расширяется, причём с его наружной стороны сразу начинается крутой свал. Внутренняя лагуна обычно бывает мелководной, так как она всё время зарастает менее прихотливыми, но и медленно растущими видами кораллов. Скорость роста различных кораллов неодинакова. Массивные виды, как, например, мозговики, нарастают в год на 1—2 см; ветвистые формы, если ничто не препятствует их развитию, дают за это же время ветки длиной 20—30 см. Вероятно, внутренние возможности роста кораллов более значительны, чем это допускается внешними условиями. Так, рост рифа вверх резко ограничивается уровнем моря; но как бы быстро ни опускалось морское дно, кораллы всегда успевают разрастись до той верхней границы, при которой они могут существовать. Часть современных коралловых островов возвышается со дна моря на очень значительную высоту.
Позднее некоторые исследователи выдвинули другие теории происхождения коралловых островов. Дело в том, что теория Дарвина базируется на одном непременном условии — опускании морского дна. Между тем противники этой теории утверждают, что отношения между поднятиями и опусканиями морского дна в действительности несравненно сложнее, чем это полагал Дарвин. В связи с этим в 1880 году Дж. Меррей (1841—1914) выдвинул новое предположение о происхождении атоллов. Меррей полагал, что над подводными возвышенностями (которые могут возникнуть благодаря вулканической деятельности) жизнь гораздо богаче. Здесь на отмелях поселяются различные донные морские организмы, а в воде над ними развивается более богатый планктон. Отмирая, все эти животные оставляют много скелетных остатков, благодаря чему напластование осадков на такой возвышенности идёт значительно быстрее, чем на более глубоких участках морского дна. Когда вершина такого подводного бугра приблизится к поверхности моря на 50 м, на ней начинают поселяться мадрепоровые кораллы. Они растут вверх и образуют коралловую банку. Последняя нарастает по периферии, а её внутренние части разрушаются, благодаря чему и образуется кольцо атолла. Хотя теория Меррея на некоторый срок получила признание, но она не объяснила происхождения барьерных рифов и была забыта.
Позднейшие исследователи опять вернулись к теории Дарвина, но пытались внести в неё некоторые дополнения. Очень остроумное решение вопроса предложил американский учёный Дели. Он совершенно правильно рассудил, что для теории Дарвина нет особой разницы, опускается ли морское дно, или повышается общий уровень воды в океане. Предложенная Дели «теория ледникового контроля» основывается на том, что в последнюю ледниковую эпоху значительные массы воды вышли из кругооборота и остались на континентах в виде льда. В это время наблюдалось общее похолодание на всём земном шаре и условий для произрастания рифообразующих кораллов не было. С наступлением потепления в тропических частях моря появились и теплолюбивые кораллы, которые селились на отмелях и вокруг островов. Потепление вызвало таяние ледников, что повлекло за собой повышение уровня Мирового океана примерно на 100 м. Именно на этой глубине, как тогда считали, залегают достоверные остатки скелетов мадрепоровых кораллов. Теория Дели, поддержанная известным исследователем коралловых рифов Девисом, в значительной мере укрепляет теорию Дарвина, хотя и вносит в неё существенные изменения. Однако и «ледниковый контроль» не даёт исчерпывающего объяснения происхождению коралловых островов.
Сам Дарвин знал, каким путём можно доказать правомерность его теории: организовать бурение некоторых атоллов, чтобы добыть для изучения грунтовые трубки с глубины 200 м. Если на такой глубине недра атолла будут сложены из кораллового известняка, его теория получит неопровержимое доказательство. Мечта Дарвина осуществилась только в середине XX века. В 1951 году были произведены два очень глубоких бурения на атолле Эниветок. Оказалось, что коралловый известняк подстилается базальтовым слоем лишь на глубине 1 266 и 1 389 м. Сделанные расчеты показали, что риф, давший начало этому атоллу, зародился 60 млн. лет назад. Совершенно очевидно, что накопление столь мощных известняков могло произойти только в результате длительного погружения дна океана.
В последнее время появилось много новых данных, касающихся геоморфологии, океанографии, палеонтологии и биологии современных рифообразующих животных. Все они используются для уточнения дарвиновской теории.
Тип Кишечнополостные
В начало страницы
|
|