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[科普中國(guó)]-硬珊瑚

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硬珊瑚是指一類(lèi)具有鈣質(zhì)骨骼的六射珊瑚?;局苌矶际怯驳?。硬珊瑚又稱(chēng)石珊瑚,化石最早見(jiàn)于中三疊統(tǒng),現(xiàn)今仍大量生活于海洋里。包括中生代至現(xiàn)代所有具骨骼的珊瑚類(lèi),是重要的造礁生物,連同沒(méi)有骨骼的???lèi),它們的后生隔膜都發(fā)生在6對(duì)原生隔膜間的6個(gè)區(qū)間內(nèi),因而兩者常合稱(chēng)為六射珊瑚類(lèi)。硬珊瑚有單體和群體,其軟體和骨骼關(guān)系。硬珊珊目和皺紋珊瑚有著重要的區(qū)別。

硬珊瑚簡(jiǎn)介很明顯的與其他珊瑚蟲(chóng)綱有明顯的不同:因?yàn)檫@類(lèi)珊瑚群體中大部分都是由礦物質(zhì)所組成,珊瑚蟲(chóng)只不過(guò)占有表面一層而已。有些種類(lèi)的珊瑚在外面有著一層堅(jiān)硬的保護(hù)性骨骼,而另些則沒(méi)有。雖然在珊瑚礁中兩者都存在,那些有著堅(jiān)硬外殼的珊瑚才是珊瑚礁的建設(shè)者,并且創(chuàng)建了珊瑚礁的整個(gè)生態(tài)環(huán)境。這些帶著保護(hù)性骨骼的珊瑚外表看起來(lái)更像是植物或者巖石,而不是動(dòng)物。它們的大小差異很大,能夠小到一個(gè)針頭大小,也可以大到0.9米1。

形態(tài)特征硬珊瑚是指一類(lèi)具有鈣質(zhì)骨骼的六射珊瑚。有單體和復(fù)體,觸手和隔膜一般是六和六的倍數(shù)。最早出現(xiàn)于中三疊世,延至現(xiàn)代,有造礁與非造礁兩類(lèi)。有單體珊瑚和復(fù)體珊瑚。單體的形態(tài)一般有錐狀,復(fù)體有叢狀、角柱狀、互通狀及腦紋狀等。硬珊瑚的表壁不易保存,而保存的是壁。硬珊瑚的原生隔壁為六個(gè),后生隔壁每輪次6個(gè)及6的倍數(shù)輪生于任何兩個(gè)原生隔壁或先形成的隔壁之間。同次發(fā)育的隔壁等長(zhǎng),因此硬珊瑚可具三級(jí)以上的隔壁。組成隔壁的微細(xì)構(gòu)造為單羽榍和復(fù)羽榍。隔璧的形態(tài)有穿孔狀、串珠狀、板狀和齒狀等。隔壁的外壁常突出壁外形成脊?fàn)钔黄穑Q(chēng)為外隔壁(隔壁脊 costa)。隔壁之間常有桿狀物或柵條相連結(jié),稱(chēng)為橫棘( synapticulae)。有的種類(lèi)隔壁內(nèi)端在軸部可以形成隔壁柱或短板(柱狀裂片)。硬珊瑚可具中軸構(gòu)造,形狀有海綿狀、柱狀及板狀等,它的形成不一定同隔壁有關(guān)系。有時(shí)在個(gè)體邊緣發(fā)育有泡沫狀鱗板或橫板狀鱗板,但不很發(fā)達(dá)2。

成長(zhǎng)過(guò)程珊瑚骨骼由碳酸鈣組成,或者稱(chēng)為石灰石。每個(gè)珊瑚個(gè)體都在不停地分泌著個(gè)杯形的骨骼,或者叫做珊瑚石,把自已給安全地包圍起來(lái)。在珊瑚的整個(gè)生命進(jìn)程中,骨骼的高度和尺寸不斷增大。隨著骨骼的增大,珊瑚一直往上移動(dòng),使得自己能夠呆在接近骨骼上表面的地方。珊瑚通常會(huì)長(zhǎng)成一個(gè)大的群落,每個(gè)新生代都把自已的窩建在老一代的頂上,這樣整個(gè)群落的骨骼構(gòu)成了一個(gè)珊瑚體。為了修建骨骼,珊瑚需要從海水中吸收鈣離子,并在它們的細(xì)胞里面將鈣離子轉(zhuǎn)化成為碳酸鈣晶體。每個(gè)新產(chǎn)生的鈣晶體都存放在細(xì)胞里面一個(gè)膜狀的囊內(nèi)。最終,晶體從細(xì)胞膜中放出到外表。在晶體到達(dá)珊瑚外表之后,一個(gè)以之為核的晶體生長(zhǎng)過(guò)程開(kāi)始了。這個(gè)采集鈣離子和建造珊瑚骨骼的過(guò)程是非常髙效的,珊瑚生產(chǎn)的碳酸鈣總量在不停往上增長(zhǎng)。每一天259平方千米的珊瑚磲能夠生成大約16噸的碳酸鈣1。

珊瑚中的蟲(chóng)黃藻也大大加速了這個(gè)石灰化的過(guò)程。在一個(gè)實(shí)驗(yàn)中,科學(xué)家們將珊瑚放在黑暗的環(huán)境中幾個(gè)月,使得其中的蟲(chóng)黃藻基本被排除干凈。結(jié)果發(fā)現(xiàn),這些缺少了蟲(chóng)黃藻的珊瑚生長(zhǎng)非常緩慢。在有著正常蟲(chóng)黃藻含量的時(shí)候,珊瑚在有光線的環(huán)境下生長(zhǎng)速度是黑暗中的15倍之多。進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)表明,珊瑚在中午的生長(zhǎng)速度是最快的,那時(shí)候有著比一天內(nèi)其他時(shí)間都更多的陽(yáng)光。

形成原因造成這種現(xiàn)象的原因在于珊瑚蟲(chóng)不斷大量分泌碳酸鈣形成堅(jiān)硬的群體骨骼在日積月累的堆砌后便形成礁石,所以亦稱(chēng)為造礁珊瑚,大部分生活在淺海。

生活環(huán)境其珊瑚蟲(chóng)具有簡(jiǎn)單的神經(jīng)系統(tǒng)有原始的口和胃水管腔,雖屬于濾食性動(dòng)物,但共生藻的存在是她維持生命的關(guān)鍵:珊瑚利用共生藻行光合作用所產(chǎn)生的有機(jī)物質(zhì)成為本身的養(yǎng)份,這也說(shuō)明了為什么大部分造礁珊瑚都出現(xiàn)在水深較淺的區(qū)域。

主要品種堅(jiān)硬珊瑚的種類(lèi)有著數(shù)百種,其大小、形狀和顏色各異。大多數(shù)的堅(jiān)硬珊瑚的名字都與它們相似的物體聯(lián)系在一起。

儆麋角珊瑚是由于它們長(zhǎng)得像是粗壯堅(jiān)硬的鹿角。麋角珊瑚喜歡呆在珊瑚礁淺水區(qū),這塊區(qū)域經(jīng)常受到波浪沖擊。它們?cè)?-9月份的時(shí)候產(chǎn)卵。新的群落生長(zhǎng)很快,每年能夠長(zhǎng)出5-10厘米的新枝條,大約在12年之后達(dá)到它們最大的尺寸由于它們生活在一個(gè)充滿沖擊力的地方,經(jīng)常會(huì)有風(fēng)暴將這些群落擊碎,這種破碎對(duì)于它們的生活來(lái)說(shuō)有著很重要的作用。碎片會(huì)在一個(gè)新的地方重新固定下來(lái),并繁衍出一個(gè)新的群落。

枝狀珊瑚又名石松,生活在礁石斜坡的上半部分,它們會(huì)形成圓柱狀的綠色、藍(lán)色或者米色的枝狀群落。扁縮濱珊瑚則形成一種指狀的枝條結(jié)構(gòu)。每個(gè)枝條的頂端都是圓的或者平的,顏色可能是在亮褐色和黃色之間。

環(huán)圓菊珊瑚是一種石塊狀的珊瑚,多是褐色到綠色,它們能夠長(zhǎng)到3米高。徽孔珊瑚形成一些有著許多孔洞的亮黃色的小石塊。

腦珊瑚是一種中等大小的半球體,上面有著規(guī)則形狀的山壑,看起來(lái)很像是腦部。其他的一些腦珊瑚,還包括一種有著巨大深槽的綠槽灰褐色腦珊瑚和凹窩腦珊瑚,它們的各個(gè)凸起上都有著一些淺的凹陷1。

硬珊瑚與皺紋珊瑚的關(guān)系中生代的硬珊瑚與古生代的皺紋珊瑚之間的關(guān)系問(wèn)題,一直被古生物學(xué)者所重視,但至今尚未獲得解決。目前有兩種看法,一是認(rèn)為硬珊瑚直接從皺紋珊瑚演化而來(lái),因?yàn)檫@兩類(lèi)珊瑚的骨骼結(jié)構(gòu)有許多相似之處,如它們都具有六個(gè)原生隔壁及隔壁對(duì)稱(chēng)性的特點(diǎn)等,所以有人主張將皺紋珊瑚稱(chēng)為古生代硬珊瑚( Palaeozoic Madreporaria),而硬珊瑚則稱(chēng)為后古生代硬珊瑚( post Palaeozoic madreporaria)( Babin,C,1980)。但是,皺紋珊瑚與硬珊瑚雖都具有六個(gè)原生隔壁,而后生隔壁的增加方式就有根本不同,皺紋珊瑚的后生隔壁始終發(fā)生在四個(gè)區(qū)域內(nèi),在對(duì)隔壁與對(duì)側(cè)隔璧之間的區(qū)域內(nèi)從來(lái)不發(fā)生后生隔壁,而硬珊瑚的后生隔壁則輪生在任何兩個(gè)先形成的隔壁之間。因此,從重要的隔壁發(fā)生方式來(lái)看,皺紋珊瑚是不能直接演變成硬珊瑚的。另一種看法是認(rèn)為硬珊瑚與皺紋珊瑚是彼此獨(dú)立的兩個(gè)不同演化系列。因?yàn)樵谠缛B世尚未發(fā)現(xiàn)過(guò)硬珊瑚和皺紋珊瑚的化石,而從骨骼的成分上也不相同,硬珊瑚的成分是文石,而皺紋珊瑚的骨骼成分是方解石,所以它們之間很難找到直接的演化聯(lián)系2。

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

李學(xué)強(qiáng) - 教授 - 寧夏大學(xué)