Коралові рифи - це великі підводні структури, складені скелетами колоніальних морських безхребетних, що називаються кораловими. Види коралів, які будують рифи, відомі як герматичні, або "жорсткі" корали, оскільки вони видобувають карбонат кальцію з морської води, щоб створити важкий, міцний екзоскелет, який захищає їх м'які, мішкоподібні тіла. Інші види коралів, які не беруть участь у будівництві рифу, відомі як "м'які" корали. Ці типи коралів - це гнучкі організми, що часто нагадують рослини та дерева і включають такі види, як морські шанувальники та морські батоги, згідно з даними неприбуткової екологічної організації Coral Reef Alliance (CORAL).
Кожен окремий корал називають поліпом. Коралові поліпи живуть на екзоскелетах карбонату кальцію своїх предків, додаючи власний екзоскелет до існуючої коралової структури. З плином століть кораловий риф поступово зростає, один крихітний екзоскелет за один раз, поки вони не набудуть масових особливостей морського середовища.
Корали зустрічаються по всьому світовому океану, від Алеутських островів біля узбережжя Аляски до теплих тропічних вод Карибського моря. Найбільші коралові рифи зустрічаються у чистих мілководдях тропіків та субтропіків. Найбільша з цих систем коралових рифів - Великий бар'єрний риф в Австралії, довжиною понад 1500 миль (2400 кілометрів).
Вчені дослідили лише близько 20 відсотків дна океану, за даними Національної адміністрації океаніки та атмосфери (NOAA). Таким чином, дослідники океану продовжують виявляти раніше невідомі коралові рифи, які, ймовірно, існували сотні років.
Життя коралів
За даними CORAL, існує сотні різних видів коралів. Корали мають сліпуче безліч форм і кольорів - від круглих складених коралів мозку (названих за їхню схожість з людським мозку) до високих, вишуканих морських батогів і морських шанувальників, схожих на хитромудрі, яскраво забарвлені дерева або рослини.
Корали належать до типу cnidaria (вимовляється ni-DAR-ee-uh), групі, що включає медуз, анемонів, португальського чоловіка війни та декількох інших драглистих і жалючих морських безхребетних.
Корали харчуються одним із двох способів. Деякі види ловлять невелике морське життя, як риба та планктон, використовуючи жалюзі щупальця на зовнішніх краях їхніх тіл. Однак більшість коралів залежать від водоростей, званих зооксантеллами, для забезпечення енергією за допомогою фотосинтезу.
Корали мають симбіотичний або взаємовигідний зв’язок із зооксантеллами, згідно з даними Американського агентства з охорони навколишнього природного середовища (EPA). Ці водорості живуть всередині тіла коралового поліпа, де вони фотосинтезуються для отримання енергії для себе та поліпів. Поліпи, в свою чергу, забезпечують дім і вуглекислий газ для водоростей. Крім того, зооксантелі надають коралу свої жваві кольори - більшість тіл коралових поліпів є прозорими і безбарвними без зооксантелл.
Деякі види коралів, наприклад, корали мозку, є гермафродитами, це означає, що вони одночасно виробляють яйця та сперму. Статеве розмноження відбувається під час масового нерестового походу, який для деяких видів відбувається лише раз на рік.
Інші види, такі як корал ельхорнів, є гонохорними, це означає, що вони створюють колонії, що складаються або з усіх самців, або з самиць. У межах кожної коралової колонії всі поліпи вироблять лише яйця або лише сперму. Для успішного розмноження колонія повинна спиратися на сусідню колонію, яка виробляє іншу репродуктивну клітину.
Світ коралових рифів
Більшість значних коралових рифів, знайдених сьогодні, мають вік від 5 000 до 10 000 років, повідомляє CORAL. Вони найчастіше зустрічаються в теплій, прозорій мілководді, де є багато сонячного світла для живлення водоростей, на які корали покладаються в їжу.
Коралові рифи охоплюють менше ніж 1 відсоток океанічного дна - всі об'єднані рифи дорівнювали б площі близько 110 000 квадратних миль (285 000 квадратних км), лише приблизно розміром штату Невада. Тим не менш, вони є одними з найпродуктивніших і найрізноманітніших екосистем на Землі.
Близько 25 відсотків усіх відомих морських видів покладаються на коралові рифи для їжі, укриття та розведення. Іноді їх біорізноманіття називають "морськими лісами", коралові рифи є основним середовищем існування для більш ніж 4000 видів риб, 700 видів коралів та тисяч інших рослин і тварин, повідомляє CORAL.
Коралові рифи, як правило, поділяються на чотири категорії відповідно до CORAL: окантовкові рифи, бар'єрні рифи, патч-рифи та атоли. Оперенні рифи - це найпоширеніший риф і ростуть біля берегової лінії. Бар'єрні рифи відрізняються від окантовних рифів тим, що вони відокремлені від берегових ліній глибшими, ширшими лагунами. Патчеві рифи, як правило, ростуть між окантовками та бар'єрними рифами на острівній платформі або континентальному шельфі. Кільця з коралів, що складають атоли, створюють захищені лагуни посеред Світового океану, як правило, навколо островів, які провалилися назад в океан.
Коралові рифи під облогою
Коралові рифи є критичним морським середовищем існування, від якого залежить багато видів океану. Крім того, коралові рифи приносять приблизно 30 мільярдів доларів США щорічно прямої економічної вигоди людям у всьому світі за рахунок продуктів харчування, рибного господарства та туризму, повідомляє Морська станція Хопкінса університету Стенфорда.
Але коралові рифи охоплені кількома загрозами.
Зростаюче підкислення океану - спричинене, коли океани поглинають величезну кількість вуглекислого газу, що виділяється в атмосферу при спалюванні викопних палив - гальмує здатність коралів виробляти екзоскелети карбонату кальцію, на які вони покладаються для укриття.
Забруднення води теж несе хаос на коралових рифах. Сільськогосподарські пестициди та добрива, нафта та бензин, скидання стічних вод та осад з еродованих ландшафтів ускладнюють проникнення коралів, а отже, пошкоджують складні взаємозв'язки між рослинами, коралами та іншими тваринами, що входять до рифової екосистеми.
З підвищенням температури світового океану внаслідок глобального потепління коралові поліпи виганяють зооксантелли, від яких вони залежать в їжу. Після того, як зооксантели зникли, корал втрачає свій блискучий колір, і все, що можна побачити, - це білий екзоскелет; це називається відбілювання коралів. Коралові колонії, що піддаються відбілюванню, зазвичай відмирають, повідомляє CORAL.
Такі риболовні практики, як лов ціаніду (розбризкування ціаніду у воді приголомшує рибу, щоб полегшити їх вилов), «вибухова рибалка» вибуховими речовинами та перелов риби з траулерами можуть за лічені хвилини знищити тисячолітній кораловий риф.
"Перелов риби, підкислення океану та забруднення відштовхують коралові рифи в небуття", - пише Рогер Бредбері, еколог Австралійського національного університету в Канберрі. "Кожна з цих сил сама по собі здатна спричинити глобальний крах коралових рифів; вони разом це запевняють".
Майбутнє Великого Бар’єрного рифу
Найбільший кораловий риф у світі - Великий бар'єрний риф - це принаймні 400 окремих видів коралів та тисячі різних видів риб, молюсків, морських змій, морських черепах, китів, дельфінів, птахів тощо. Як і в інших коралових рифах світу, і цей неймовірний екологічний точку під загрозою.
Теплова хвиля у 2016 році спричинила сильний відбілювання та загибель великого відсотка коралів у Великому Бар’єрному рифі. Дослідження 2018 року в журналі Nature Communications виявило, що лише у північній третині рифу понад 60 відсотків мілководних коралів (тих, які не перевищують 49 футів або 15 метрів) зазнали певного ступеня відбілювання та 30 відсотків коралів помер. Дослідження також встановило, що навіть у більш глибоких, менш досліджених районах рифу (до 131 фута або 40 м) майже 40 відсотків коралів мали принаймні часткове відбілювання.
Здорові рифи ведуть до здорових океанів, а здорові океани життєво важливі для всього життя на Землі. Руйнування, що стоїть перед не лише Великим Бар'єрним рифом, але і кожним рифом у всьому світі, може призвести до вимирання тисяч видів морського життя. У свою чергу, берегові лінії, які зараз захищаються рифами, легше затоплять під час штормів, деякі острови та низьколежачі країни зникнуть під водою, і промисловість на 30 мільярдів доларів, яку надають коралові рифи, може обвалитися.
Австралійський уряд розробив довгостроковий план підтримки Великого Бар'єрного рифу. План окреслює зусилля щодо значного зменшення та усунення зрештою сміттєвих матеріалів та хімікатів, зменшення риболовлі та браконьєрства та моніторингу якості води, що стоку спрямовується на риф.
Також багато спроб відновити риф. Вчені працюють над розведенням більш сильних видів коралів, які менш сприйнятливі до тепліших вод і ростуть прискореними темпами, повідомляє New York Times. Вони вирощують різні види коралів у лабораторії та розміщують їх у експериментальних умовах, розроблених для відображення передбачуваної температури та кислотності океану десятиліттями відтепер.
Інша група екологів коралових рифів експериментує з вирощуванням коралів на сталевих каркасах, розміщених над пошкодженими частинами рифу. Електричні струми, що надсилаються через сталеві рами, прискорюють ріст коралів у три-чотири рази, повідомляє New Scientist. Можливо, ця методика допоможе відновити риф і зробить корал більш шансовим пережити відбілюючі події.
