Кораллы коралловых рифов

А разве могут быть кораллы вне коралловых рифов? На самом деле, могут, но сейчас мы сосредоточимся именно на тех существах, которые создают риф и являются его неотъемлемой частью. Они принадлежат к типу Стрекающих (Книдарии), который назван так потому, что у всех относящихся к нему видов есть особые стрекательные клетки (нематоциты, или книдоциты), которые служат для защиты и нападения. В каждом нематоците находится сложно устроенная органелла, нематоцист (книдоцист), в виде капсулы, в которой содержится полая свернутая в спираль нить. Когда нематоцист “выстреливает”, нить мгновенно, в миллисекунды, выворачивается, шип на ее окончании прокалывает цель (тело жертвы), а сама нить вонзается внутрь, как копье, и впрыскивает нейротоксин. В типе Стрекающих обычно выделяют две большие группы – подтипа: коралловые полипы и Medusozoa, куда относятся гидроидные полипы и различные медузы (их насчитывают от одного до четырех классов). В отличие от коралловых полипов, у представителей Medusozoa существует метагенез: чередование поколений, полового (свободно плавающие медузы) и бесполого (сидячие полипы). В формировании коралловых рифов основную роль играют коралловые полипы и отчасти – гидроиды.

Коралловые рифы возникли 485 миллионов лет назад, в раннем ордовике, постепенно вытеснив рифы, образованные мшанками. В палеозое рифы строили четырехлучевые кораллы, полностью вымершие в конце пермского периода. Окаменелые останки этих кораллов играют важную роль в палеонтологии для стратификации слоев отложений. Им на смену пришли восьмилучевые кораллы, у которых восемь щупалец, и шестилучевые, у которых число щупалец может быть большим, но обязательно кратным 6. Современные нам рифы образовались около 10 тысяч лет назад, после окончания последнего ледникового периода.

Кораллы обычно представляют собой колонию коралловых полипов на общем стержне, к которому они прикрепляются своими основаниями. Этот ствол образуют полипы своими выделениями, часто в них включены известковые образования (склериты). Отдельные полипы связаны между собой в разной степени, иногда только общим стволом, иной раз полипы передают сообществу часть своих функций, например, обладают общей пищеварительной системой, в других случаях они сливаются друг с другом в практически единый организм. В мезоглее (внутренней полости) полипов основных рифостроителей живут зооксантеллы – одноклеточные водоросли, которые связаны с ними симбиотически. Для них ткани кораллов представляют собой безопасный дом. Цвет колонии зависит именно от зооксантелл. Днем зооксантеллы занимаются фотосинтезом, поставляя необходимые полипам вещества; ночью полипы “просыпаются”, их щупальца включаются в работу, захватывая мельчайших рачков, таким образом, в темноте их питание происходит за счет зоопланктона. Есть и одиночные полипы, но их значительно меньше, чем колониальных.

Коралловые рифы существовуют только в теплых водах экваториального пояса на мелководье рядом с островами и континентами. Есть исключения: рифы, образованные холодноводными кораллами – но они малочисленны. Кораллы тропических морей погибают, когда температура воды опускается ниже 20,5 градусов С. Перегрев также убивает кораллы; если температура воды держится некоторое время выше 31-32 градусов, происходит обесцвечивание кораллов – из полипов изгоняются зооксантеллы, а затем умирают и сами полипы. Такой массовый мор кораллов произошел на Мальдивах в 1998 году в связи с особо мощным Эль-Ниньо; понадобилось много лет, чтобы они восстановились. Сейчас, в эпоху глобального потепления, коралловые рифы во многих местах мирового океана находятся под постоянной угрозой. Для фотосинтезирующих зооксантелл нужен солнечный свет, поэтому рост кораллов возможен на глубине не более 50 м при самой прозрачной воде, обычно же – не более 30. Кораллы нуждаются в кислороде, вода должна быть им насыщена, поэтому лучше всего кораллы развиваются там, где есть мощные подводные течения или приливы. Для кораллов очень важна соленость морской воды, она должна быть не менее 30 промилле, они не растут рядом с устьями больших рек. Дождь также может погубить кораллы на мелководье, например, в 1956 году обильные ливни у западного побережья Австралии привели к гибели расположенных там рифов. Наконец, заиление и органические загрязнения тоже создают неблагоприятные условия для кораллов, они замедляют их рост и могут привести к отмиранию. Коралловый риф – это хрупкая морская экосистема, которая состоит

не только из кораллов-рифостроителей, но и других коралловых полипов, а также обитающих на рифе губок, моллюсков, ракообразных, иглокожих, разнообразных червей и других организмов.

К сожалению, в последнее время мы становимся свидетелями гибели многих коралловых образований – как из-за климатических изменений, так и по вине человека; во многих прибрежных странах, рядом с которыми расположены рифы, предпринимаются попытки исправить положение, но пока этих усилий недостаточно. Между тем коралловые рифы играют огромную роль в жизни и морей, и людей Они занимают только 0,2 % площади мирового океана, при этом на них обитают 25% всех морских организмов, биоразнообразие в этой экосистеме огромно. Молодь многих пелагических видов рыб, в том числе и промысловых, растет и развивается на рифах, прежде чем уйти в открытый океан. Издавна коренные жители этих мест жили за счет рифов, рыбалкой добывая себе пропитание; сейчас они получают доход от экологического туризма. Кораллы как магнит влекут к себе дайверов со всего мира, они поразительно красивы, их разнообразные изящные формы и удивительно яркие цвета заставляют восхищаться и любоваться ими снова и снова, при этом ни один риф не похож на другой. Конечно, сейчас можно увидеть кораллы на фотографиях, не говоря уже о документальных фильмах, можно посмотреть на них в океанариумах и морских аквариумах, но наибольшее впечатление они все-таки производят, когда находишься в одной с ними среде.

Основные кораллы-рифостроители принадлежат к отряду мадрепоровых кораллов,

Scleractinia, которые иначе называются также твердыми, жесткими или каменистыми. Они не только составляют бОльшую часть массы рифа, но и являются обязательным условием его образования. Кажется, именно про них великий этолог Конрад Лоренц сказал: “Кораллы — как и цивилизации — растут обычно на скелетах своих предшественников.”

Мадрепоровые кораллы относятся к подклассу шестилучевых кораллов, их близкие родственники – актинии, которые рифообразующими полипами не являются, и поэтому мы их рассмотрим как -нибудь потом. Основной характерный признак мадрепоровых кораллов – наличие жесткого известкового наружного скелета-панциря (экзоскелета); твердые покровы отдельных полипов сливаются воедино. Впрочем, не все мадрепоровые кораллы создают колонии, в семействе грибовидных кораллов одиночные полипы бывают гигантских размеров, до 50 см в диаметре.

В этом отряде 3600 видов. Кораллы семейства Акропора (Acroporidae) составляют основу рифа. Они заселяют почти всю поверхность дна. Некоторые виды образуют стелющиеся колонии с отдельными коническими отростками, большинство же сильно разветвленные, то есть среди них есть и плоские, и ветвистые. Форма их самая разнообразная, бывает, что кораллы из одного рода столь различны, что трудно поверить, что это родичи. Некоторые акропоры похожи на дерево с редкими пушистыми ветвями, другие – на оленьи рога. Обычно колонии бурого цвета, но бывают и серо-буро-малиновые, и вообще всякие. Многие кораллы мозговики (Favidae) действительно напоминают человеческий мозг, часто они круглые, полукруглые и даже “с извилинами”. Именно они создают основную массу рифа.

Некоторые кораллы из семейства Dendrophillidae, дендрофилиды, – одни из самых прекрасных созданий природы; это дендрофилии и тубастреи, солнечные кораллы, любимые питомцы аквариумистов. Великолепные морские цветы обычно раскрываются ночью, но любители приучают их открывать свои чашечки и днем. К этому же семейству принадлежат совсем другие создания, турбинарии, Turbinaria, похожие на большие плоские серо-зеленые листья, которые на мелководьях выстилают большую площадь дна.

К отряду мадрепоровых кораллов принадлежат и единственные коралловые полипы, которые образуют рифы в северных морях, Норвежском и Баренцевом. Это кораллы Мadrepora и Lochelia, они обходятся без водорослей – симбионтов и питаются исключительно за счет фильтрации. Их излюбленная температура – 4 – 13 градусов, поэтому эти холодолюбивые полипы в теплых морях образуют глубоководные коралловые экосистемы на глубине, вплоть до 4000 м, где вода значительно холоднее.

Пориты тоже нередко похожи на цветы, одна гониопора даже называется у аквариумистов “цветочным горшком”. Пузырьковые кораллы внешне полностью соответствуют своему названию. На их пузырьках часто селятся миниатюрные плоские черви, бескишечные турбеллярии Waminoa, которые питаются выделяемой ими слизью. Также на них нередко можно встретить краба-орангутана или симбиотическую креветку. Старые колонии могут достигать в диаметре 2 м; если до юных пузырьков можно безнаказанно дотронуться, то в старых полипах накапливаются стрекательные клетки, и они обжигают очень больно.

Кораллы из отряда Зоантария (Zoantharia) довольно редки. Эти донные животные отличаются тем, что своего скелета у них нет вообще. Полипы соединяются друг с другом при помощи выделяемой ими слизи, затвердевая, она образует своего рода заместительный скелет. Полипы подбирают любые песчинки, обломки раковин, камешки и встраивают их в свои тела, затаскивая внутрь, в мезоглею, таким образом они приобретают жесткость, которая позволяет им выживать даже в приливно-отливной зоне, которую другие кораллы не любят. Зооантарии из рода политоя (Polythoa sp.) и их ближайшие родственники содержат сильнодействующий яд, тем не менее их часто содержат в морских аквариумах. Некоторые виды из рода паразоантус (Parazoanthus sp.) в качестве опоры используют любые находящиеся на дне предметы, чаще всего губки. Это одиночные полипы, но они поселяются вместе, образуя колонию из несвязанных друг с другом организмов. Иногда они так оплетают губку-основу, что ее просто не видно.

К шестилучевым кораллам относятся также черные кораллы, или антипатарии (Antipatharia). Они совсем не черные, бывают и ярко окрашенные, темный или черный у них только стержень, состоящий из совершенно нетипичного для кораллов неколлагенового белка антипатария. Этот скелет используют ювелиры для изготовления украшений, вернее, использовали, потому что сейчас черные кораллы, здорово пострадавшие из-за человеческой страсти к драгоценным безделушкам, повсеместно охраняются. Это по большей части глубоководные колониальные животные, зооксантелл у них нет, однако встречаются они и в доступных дайверам местах рифа. Многие антипатарии предпочитают затемненные пещеры и гроты.

Среди восьмилучевых кораллов много необыкновенно красивых видов. В первую очередь это горгонарии, или морские веера. Скелет горгонарий состоит из рогового вещества, в котором содержатся известковые склериты, он достаточно эластичен, и нужно приложить значительное усилие, чтобы его сломать; поэтому они часто растут на стенках рифов там, где есть сильные течения. Скелет пронизывает не только общий ствол, но и отдельные веточки. Часто это настоящие веера: коралл растет в одной плоскости, и изящные переплетения веточек создают неповторимый кружевной узор. Некоторые веера, питаясь принесенными подводными потоками органическими веществами, разрастаются до гигантских размеров, более чем 2 м в диаметре. В этом отряде много семейств; ряд горгонарий напоминают пушистые цветущие кустарники, другие ветвятся, как деревца, третьи представляют собой стебли, зонтиком поднимающиеся со дна. И яркие, бросающиеся в глаза цвета: оранжевые, розовые, ярко-красные, реже синие, пурпурно-фиолетовые. Правда, есть среди них и золушки, напоминающие вертикально растущие голые ветки – это бичевидные горгонарии.

Существует одна горгонария, особо любимая дайверами. Это мурицелла, Muricella plectana, единственный коралл, на котором можно найти морского конька-пигмея. То есть найти его очень сложно, эти миниатюрные “лошадки” крошечные, с ноготь мизинца, но дайв-гид наверняка знает, где их можно отыскать. Причем эти кораллы бывают разных цветов, от оранжевого до фиолетового, и пигмей точно копирует цвет своей веточки.

Существуют горгонарии, вовсе лишенные рогового вещества в скелете, который состоит только из известковых склеритов. Таков благородный, или красный, коралл Corallium rubrum, который используется для изготовления ювелирных украшений. Его колонии находятся в Средиземном море и у побережья Канарских островов на значительной глубине.

К отряду Alcionaria относятся кожистые и мягкие кораллы, многие из них лишены зооксантелл. У этих колониальных кораллов нет ни рогового скелета, ни скелета как такового. Склериты входят в состав самих полипов. Эти кораллы поселяются в основном на твердом субстрате, они вторичные обитатели кораллового рифа. К этому отряду принадлежит около 1200 видов. Многие из них хорошо приживаются в искусственных условиях и пользуются любовью аквариумистов.

Кожистые кораллы – массивные образования, довольно плотные, в их мезоглее беспорядочно разбросаны склериты. По форме они могут быть совершенно различны, наиболее выделяются кожистые грибовидные кораллы. Это самые примитивные и архаичные представители этого отряда. В отличие от них, кораллы других семейств обладают более развитой организацией; их отличительный признак – гастральные полости всех полипов, в том числе и самых молодых, соединены между собой, эти длинные трубочки пронизывают всю колонию (то есть у них общая пищеварительная система).

В этом отряде есть виды, очень похожие на веера-горгонарии. Такова например, сифоногоргия. К семейству Xeniidae относятся полипы, похожие на цветки с удлиненными тонкими изящными лепестками. Пульсирующая ксения – излюбленный коралл аквариумистов; ее полипы пульсируют с периодичностью 40 раз в минуту.

Наиболее красочны, на мой взгляд, мягкие кораллы из семейства Nephtheidae. Они бывают совершенно разных цветов, ярких и красочных, от зеленоватых и светло- желтых до сиреневых и глубоких пурпурных, с разнообразными переходами и множеством оттенков. И это при том, что они лишены зооксантелл. Естественно, их содержат в морских аквариумах, мимо такой красоты пройти просто невозможно, хотя их все время надо подкармливать из-за отсутствия собственных водорослей. Отдельные мягкие кораллы любят селиться в затемненных пещерах и гротах. В некоторых местах они живут на рифах большими тесными группами и образуют настоящий коралловый сад, огромные клумбы оживших цветов; такие роскошные сады существуют, например, на Дальнем юге Красном моря и в морском заповеднике рядом с тайским островом Ко Липе.

Большинство морских перьев выглядит совершенно так, как следует из названия. Они живут не на рифах, а рядом, на мягком грунте, не прикрепляясь намертво к субстрату, а ввинчиваясь в него основанием. В отличие ото всех других кораллов, морские перья могут передвигаться по дну. Осевой ствол образуется одним первичным полипом, боковые полипы сидят на нем. В скелет входят известковые склериты в виде иголочек и палочек. Морские перья обладают очень высокой для типа стрекающих организацией; вся колония обладает общей нервной системой и развитой мышечной системой, позволяющей перу изгибаться. Полипы этих кораллов специализированы, среди них есть те, кто отвечает за питание колонии (аутозоиды), другие, маленькие и недоразвитые (сифонозоиды) снабжают ее кислородом. Морские перья могут наполнять внутренние полости водой и сильно увеличиваться в размерах. Они активны ночью; вялые днем, к вечеру перья выпрямляются. В темноте многие виды светятся, биолюминесценцией обладает выделяемая полипами слизь. Колонии раздельнополы, женские обычно большего размера, чем мужские.

Гидроидные полипы, хоть и не настоящие кораллы, тем не менее играют большую роль в формировании коралловых рифов. В первую очередь это миллепоры (Millepora), огненные кораллы. Огненными они названы не из-за цвета, а потому, что жгучие. Наверняка многие, кто начинал свое знакомство с кораллами в Красном море, плавая с маской, случайно дотрагивался до красивого желто-зеленого куста и тут же отдергивал руку, обжегшись. Чарльз Дарвин писал о них: “Я немало удивился, обнаружив, что два вида кораллов из рода Millepora обладают способностью обжигать. Свойство обжигать, по-видимому, различно у различных экземпляров; когда я прижимал кусок к нежной коже на лице иль на руке или же тер им те же места, то это вызывало обыкновенно какое-то колющее ощущение, наступавшее через секунду и длившееся всего несколько минут.” Ему повезло больше, чем мне: в свое время я подобрала на дне отломившийся кусочек коралла – и след от ожога у меня на коже был виден несколько недель.

Миллепоры внешне похожи на мадрепоровые кораллы и так же, как и они, накапливают в больших количествах карбонат кальция, поглощая его из морской воды и встраивая его в свой мощный экзоскелет. Они обычно живут на мелководье, их особенно много в Красном море. Миллепор несколько видов, и все они имеют большое значение для формирования рифа и одинаково обжигают неосторожного ныряльщика.

Другие морские гидроиды отличаются воздушностью, изяществом, кружевной легкостью. Это, например, макроринхия филиппинская или сертуларелла, которую не зря называют тропической гирляндой – когда-то букеты из этих кораллов служили комнатным украшением. Могу только посочувствовать тем, кто собирал эти кораллы для продажи, потому что эти изысканные создания жгутся, как огонь. Сейчас уже никто на них не покушается – не потому, что у них дурная привычка кусаться, а ради сохранности коралловых рифов. И чаще всего не из-за каких-то там эстетических соображений, и не по причине экологической сознательности, а просто потому, что нетронутый коралловый риф во всем своем великолепии – это настоящее богатство. Ценнейшее достояние для тех, кто живет рядом, и заодно – для мирового океана и человечества вообще.