Кораловите рифове:
изгубен рай?

Андрей Островски. а. б. п.
докторски кафенета. Безгръбначни зоология, биология и почвите факултет Петербург университет.

Gardens коралови рифове, които сме свикнали да виждаме в списания и филми Кусто, в миналото. Сега много от тях се превръща в гробище и по невнимание да предизвика тъжните асоциации ... Има bredesh като разрушен замък. Навсякъде следи от бившия величие, защото небето е все още недостъпна бурно минало мъхест стена, но това е само в рамките на стените на тези дупки, кулите на кулите се сринаха, а самите малко левия кули. Вдигащите се мостове отдавна са изгорени и тяхното парцалива верига глухо подрънкваше тихо люлее от вятъра. Streets осеяни с натрошени тухли, покриви на къщи са били разрушени, прозорци изпочупени ...

Катастрофа за дълго време, докато не забеляза огромен отлив на средства от туристическия бизнес, не-сетне правителството и предприемачите да се обърне внимание на това.

Бедствието, което не е забелязал

Кораловите екосистеми на нашата планета - гигантски трансформатор на материята и енергията, чийто дял в глобалния цикъл е много висока. Хиляди километри риф бариери и десетки хиляди коралови острови защита на крайбрежието на цели континенти от ерозия вълна. Но освен това, това е цялата вселена обитавана от безброй растения и животни и им дава храна и подслон. По броя на постоянните и временните живите видове организми, коралови рифове са на второ място след тропическите влажни гори. (За да се визуализира това биоразнообразие, припомни, че само 2 хектара джунглата южноамерикански заседава четири пъти повече дървесни видове от цяла Северна Америка.) Но на рифа е и детска ясла, където порода и прекарват по-голяма строгост на тяхното развитие на ларвите на много риба, някои главоноги и ракообразни. Себе си на риф за изграждане на корали са близо 2,5 хиляди вида, водорасли, гъби, hydroids, бодлокожи, мекотели, червеи, ракообразни, риби и т.н. - .. Десетки хиляди! И всички те са заплашени от унищожение.

Някои региони непоправими щети са нанесени: в крайбрежните води на Бахрейн, Малдивите, Шри Ланка, Сингапур и много води в близост до Танзания убити до 95% от корали; близо до Сейшелските острови, край бреговете на Белиз, Виетнам, Кения, Тайланд и водите на южната част на Япония - от 50 до 70%; в крайбрежната Бразилия, Индонезия, Оман и Полинезия, o.Madagaskar, Бахамските острови, Галапагос и Филипинските острови, близо до Флорида и Големия бариерен риф - от 20 до 50%. В различна степен, мощни опустошения, понесени от всички коралови рифове в света на.

Но сега, според учените, все още виждаме само спорадично смърт на отделни рифове, или части от тях. Но след 20 години, за да започне широкото изчезването на корали, по-специално, през 2030 г., ще застраши самото съществуване на Големия бариерен риф. Ако събитията се развиват със същата скорост, коралови колонии в повечето от крайбрежните райони на планетата ще умрат само от 100 години.

Защо се избелват корали

Основните строителни корали, каменисти корали изграждат скелетите им чрез извличане на калциев карбонат от морската вода. Тяхната калцификация помощ zooxanthellae - едноклетъчни водорасли, които живеят в тъканите на коралови полипи, които ги снабдяват с хранителни вещества и да получат сигурна пребиваване. По този начин, коралов колония - сложна симбиоза система, при нормални условия, успешно се конкурира с бързо многоклетъчни водорасли. полипи нощ чрез пипала седнали смъдене клетки, хранени планктонни организми (предимно малки ракообразни); ден доставка на необходимите вещества (а оттам и на растежа на колония) се осигурява чрез фотосинтеза Zooxanthellae. През есента на съдържанието им в тъканите на полипи в 60-90% от коралите са избелени и умира. Най-общо те са толкова зависими от техните симбионти, които са убити, ако концентрацията на zooxanthellae да не се възстанови навреме. Ако причината, довела до смъртта на zooxanthellae не е много силна и не твърде дълго в полипите имат шанс да оцелеят - тъканите си отново се пренесат на водораслите. Смята се, че в някои райони на Тихия океан и Индийския океан, както и промяна на цвета на Карибите - редовно явление, както и много рифове се възстанови напълно. Но това е само спекулация. Горчив като реалността е, че в резултат на смъртта на симбионти повечето корали умират в резултат на метаболитни нарушения и забавяне на растежа на скелета.

Биохимични основи на отслабването избелени корали учил достатъчно дълго. Доскоро се смяташе, че те стават лесна мишена за патогени. Експертите обясняват това по различен начин. Според една хипотеза, изчезването симбионти в някои случаи води до промяна в йонообменна, което се отразява на свойствата на клетъчни мембрани полипи: по-специално, може да се увеличи адхезията на бактерии към клетките. (Въпреки това, има доказателства, че способността на микроорганизмите да се придържат към повърхността на коралови жива тъкан, причинени от промяна в свойствата на бактерии, поради повишаването на температурата на водата.) Друга хипотеза обяснява намаляване защитни свойства полипи, че изчезването симбионти води до значително намаляване на съдържанието на захар в тъканите на корали - като резултат те стават по-малко устойчиви на патогени и техните токсини.

Въпреки това, има скорошни доказателства, че в някои случаи, защото промяна на цвета бактерии. Те нападат отслабените повишена температура корали, и са лишени от symbiont (са получени тези данни, например, бактерии Vibrio AK-1 и средиземноморска корал Oculina patagonica).

Най-вероятно всички тези хипотези са валидни, и тези фактори работят заедно. Основното нещо е, че отслабването на полипи, причинена от хипертермия.

През последните 10 години той се е регистрирал 11 нови коралови заболявания. Във Флорида, например, броят на колониите, засегнати от болестта, в този период се увеличава с повече от 400%! Това е само един пример: предизвикана цианобактерия Phormidium corraliticum черна панделка болест убива корал-mozgovik с размерите на диня малко повече от месец.

Тъй като причините за промяна на цвета се нарича още слънчевата радиация и продължителна изсушаване по време на екстремно ниски приливи и морското равнище есен. (Разбира се, че няколко фактора са често едновременно, многократно увеличаване и фатално за Zooxanthellae корал ефект).

До 80-те години на XX век. случаи на масово смъртност коралов обикновено се свързва със силни бури, дълго отлив, за обезсоляване на морска вода в дъждовния сезон (в последния случай, промяна на цвета да се отбележи, на дълбочина до 50 м), а в Австралия - и дори мига на броя на морска звезда венец от тръни (Acanthaster planci) която се храни с полипи. Обезцветяване, причинена от продължително повишаване на температурата на водата се наблюдава само в някои области и ограничен до относително малки площи рифове. Но в последните 20 години тя над обширните води на тропиците, и на различни дълбочини.

Като място в нашето време, глобалната промяна на климата - един всепризнат факт. Учените не знаят какво точно е основната причина за планетарна затопляне, но най-различни доказателства предполагат, че той е виновен за човечеството. Увеличаването на концентрацията в атмосферата на основният парников газ, - СО 2 - е пряко пропорционална на площта на размера (в третираната почва, интензивен окисляване на органични вещества) и количеството гориво изгаря. Атмосферно затопляне води до повишаване на температурата на водата в океаните и корал матрицата.

кръстосан огън

За съжаление, в списъка на факторите, допринесли за ситуацията, можете да продължите.

Увеличаването на концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата води непряко до това, че skeletoobrazovanie забавя въртенето си (около 10-20%) в корали и тяхната конкурентоспособност намалява значително.

Общо затопляне предизвиква регулиране трудно атмосферната циркулация, което води до повишена вероятност от тропически циклони. Урагани унищожат рифове като безмилостно като болест, само че много по-бързо. Coral Garden след ураган е минал през нея, става пуста пустош ...

Най-важният фактор, водещ до бързо умиращата на крайбрежните екосистеми, включително и корали, - засилване на отстраняване на механични седименти океана. Обезлесяването води до ерозия на почвата на огромна територия. Това е особено забележимо в тропическите райони, където на дъждовния сезон, милиони тонове пясък и глина, носени от реките в океана и да се установят на рифа. Темпът на растеж на колонии от много видове полипи е много по-малко скорост на утаяване, и като резултат те са погребани живи. В допълнение, океана с почви се извършват неспецифични патогени, които атакуват корали. Например, един от съществуващи видове гъбички Aspergillus, които попадат в морето, и поразява видове корали Gorgonia flabellum (тя се нарича фен на Венера) в кореновата система на тропически дървета. Necrosis от сайтовете за колонии води до загуба на еластичност: живеят на по време на "вентилатор" постепенно се разпада.

Друга причина за смъртност корал - минерални торове. Елуирането от тях заедно с почвата от полето води до увеличаване на концентрацията на морска вода, азот, и накрая - активен растеж на гъбички (скорост на разпространение на колонии увеличава инфекция почти два пъти) и водорасли, както във водата и в долната , Водорасли бързо покриване на субстрат, включително повърхността на корали. На първо място те се заселят на мъртвите колонии, не им позволява да се заселят на ларвите на полипи. Ако те направиха установят, че не може да се развива нормално, тъй като през нощта на водораслите се отделят от водата заобикалящата ларвата, почти всички от кислород и по този начин да "удуши" на непълнолетни корали. Някои видове водорасли и колониите ресничести успешно уреждане на живи колонии и или ги блокират (изцяло или частично) достъп на светлина, храна и кислород или отровни корали (в този случай, некротични зони са оформени в зоните на контакт). Във всеки случай, полипи умират.

Добавете към това директно замърсяване на морската вода от битови и промишлени отпадъчни води, нефт, както и цианид, които се използват в някои райони на Югоизточна Азия, с риболов. В областите от Големия бариерен риф, които са по-вероятно да страдат от оттока от полета, видовото разнообразие на коралов е два пъти по-ниска, отколкото в относително незамърсени води. причинител на така наречената бяла шарка, един от най-бързо развиващите коралови заболявания, е бактерията Serratia marcescens, жител на човешките черва. Не е трудно да се отгатне откъде е дошло в океана. Вредата, причинена от полипи на техните естествени врагове, като LITHOPHAGA или kamneedy (двучерупчести вид Lithophaga), палта (вид Choneplax), Starfish тръни и някои папагал риба, не отива на всяко сравнение с последиците от съществуването на индустриалното общество ,

Прогноза безрадостни. Възможно е, че ние - последно поколение, което все още може да видите коралови рифове. Ако не, ще се предприемат най-малко някои опити за промяна на ситуацията с пречистването на отпадъчните води, изгорели газове, обезлесяването и т.н. потенциал за намаляване на този колосален размер, разнообразие и значение на биосферата на екологичната общност на Земята вече ще бъде безнадеждно подкопана от 50 години. Необходимо е да се направи разлика в съзнанието на хората, за да се спре катастрофата.

На първо място, трябва да се вземат - незабавно да преразгледа подхода към използването на ресурсите на океана. Използването на традиционни за събиране на морски дарове практики смъртоносен, а не само за полипи, но и за голяма част от населението на света (годишни коралови рифове осигуряват, за стоки и услуги, за да $ 375 милиарда. Изцяло или частично чрез осигуряване на съществуването на една десета от човечеството). За да разрешите този проблем, ние се свържете най-големите международни екологични и финансови институции (като например Международния фонд за дивата природа и Световната банка). С тяхната подкрепа разгръща мащабни програми за мониторинг на рифове, създаване на защитени територии и образова населението на крайбрежните зони. Правителствата в развиващите се страни са дадени практически съвети за това кога и къде за риболов трябва да бъде изцяло или частично забранено, това, което може да се използва от допустимия улов какви инструменти. Всичко това, както и организирането на нови, както и много големи резерви - единствената опция предприемачеството в крайбрежните води. В много региони Сега се нуждаем от пълна отхвърляне на морския риболов и пренасочване на икономиката до много по-изгоден туризъм. Туристи искат да видят под водата ярки риби и корали града, а не кална-кафяв отломки, който се беше превърнал повечето рифове по целия свят. Въпреки това, за туристите е да погледнете на водата, трябва да се убеди местното население да се откаже от традиционни рибни стопанства, както и да се запази най-малко оставащото коралите. А това е изключително трудно.

Морските биолози търсят нови подходи към възстановяването на рифове. В Австралия, например, тя е тествана успешно следния метод: ларвите на корали обитават изкуствени субстрати, а след това те се прехвърлят в парчета от повредените части на колонията, за да се ускори нейното възстановяване. Във Флорида продължение на няколко години провежда експерименти, за да се създадат изкуствени рифове. В долната част на структурата изработена от фибростъкло пръчки и бетонни блокове, разстоянието между които е изпълнен с разни блокове корал варовик. В тези съоръжения бързо се появяват водорасли и след това рибата които се хранят с тях. Учените се опитват да установят тук млади колонии на полипи, но дали ще се вкорени, не е ясно. В Саудитска Арабия разработили метод се основава на използването на електрохимичните свойства на морската вода. В открито море буйове, монтирани слънчеви панели, като слаб ток. Те са свързани с потопена телени клетки, които са бързо кора на магнезиеви и калциеви соли. Той активно уреждане ларви полипи, bryozoans, hydroids, миди и т.н. Така, там е доста бърза асоциация на живите организми -. Прототип на коралов риф. Интересното е, полипи, които почиват на телени рамки страдат по-малко от прегряване под морското ток. Повечето от тях оцелее, дори и в среда, където съседите си умират. Причините за това явление са все още неизвестни.

Затопляне в историята на нашата планета е била (макар и не толкова бързо), и всеки път, когато те са били придружени от мащабни промени на фауната. Въпреки това много видове морски организми са в състояние да оцелеят бедствието, движейки се към хладните води, а именно като се е възнесъл на високи географски ширини, в дълбочина и в надигане зони. Това дава шанс за спасение и за модерния риф. По-точно, те самите може да умре, но коралите оцелеят. И кой знае, може би още през плитки области да расте градини рай отново. Това вече се е случило. Между 9-ти. И 4-ти. Гърба на температурата на водата на Атлантическия океан е 2-4 ° С по-висока, отколкото в момента, и корали процъфтяват 150 километра северно от сегашните граници за дистрибуция. Един от най-модерните видове от рода Acropora съществувала някога в Червено море. Сега тя не е там, но е широко разпространен в Карибите. Този пример показва, че изчезна в някое място, видове могат да оцелеят в кризата на околната среда в по-благоприятни условия.

И най-накрая - един насърчаване на наблюдение. докладвани Морските биолози от Tropical Института Смитсониън, че някои видове корали при условия на висока температура плат населен още термофилни zooxanthellae. Може би това е един от най-адаптивните стратегии, които позволяват на полипи криза.

Искам да вярвам, че не всичко е загубено за коралите. Въпреки това, те няма да успеят без нашата помощ.