环境变化对珊瑚的影响

环境变化对珊瑚的影响

陈舒逸环境科学1001班201046007

摘要：

珊瑚礁，也被称为“海洋雨林”，是地球上生物多样性最丰富和生产力的生态系统。他们仅占海洋面积的0.2％，但是四分之一的海洋物种的家园：甲壳类动物、爬行动物、海藻、细菌、真菌和超过4000种鱼类的家在珊瑚礁。全球的珊瑚礁每年能产生约375亿美元的经济价值，珊瑚礁为94个国家和地区超过500万人提供生活的资源和食物。然而，全世界的珊瑚礁都处在危机中。[1]

珊瑚礁正遭受着如飓风、厄尔尼诺现象等自然因素，当地威胁包括过度捕捞、破坏性捕捞技术、沿海开发、污染等,以及全球的气候变化变暖等不利的影响。,最近的一份由世界资源研究所(WRI)发表的报告指出,世界上75%的珊瑚礁正面临当地和全球的压力。百分之十的珊瑚礁损坏已经无法修复。本文将对珊瑚的形成，环境变化对珊瑚的影响，以及相关的保护措施进行阐述。

关键词：珊瑚、气候变化、人类污染

1.珊瑚的形成

1.1珊瑚

珊瑚虫属于腔肠动物门，珊瑚纲的水螅型动物，是一大类动物的统称，全世界已查明的隶属珊瑚纲的动物有6100余种，主要分布在水流快，温度高的暖海地区。多数为群体，如软珊瑚、角珊瑚等；少数为单体，如海葵等。

珊瑚虫纲可以根据触须或对称线的数量被分为两个亚纲。

造礁珊瑚属于石珊瑚亚纲，是形成珊瑚礁的主要

部分。它们生长所需的能量大多数来自于和它共生

的微型海藻的光合作用产能。它们能分泌碳酸钙形

成坚硬的骨骼。由于它们的身体结构有六个或更少

的对称线而被称为六射珊瑚亚纲或花珊瑚类。这个

群体包括造礁珊瑚目、海葵目和纽扣珊瑚目。造礁

珊瑚属包括石珊瑚属、笙珊瑚属、苍珊瑚属和千孔

珊瑚属。

图1-1 珊瑚虫的剖面图

非造礁珊瑚没有共生的微型海藻。他们有八个触

手,也称为八放珊瑚。非造礁珊瑚,如柳珊瑚、海鳃

等,也被称为软珊瑚。与石珊瑚相比,他们是灵活的,

在潮流中呈波浪状,往往具有排孔和带有花边的外

观。他们的骨骼是蛋白质,而不是钙质。软珊瑚的丰

富度比石珊瑚少。

在集落群体中，各个珊瑚虫通过一个相互连接成

成熟的消化运河，使得重要的营养物质和细胞内物

质得以共享。珊瑚头部在视觉上看起来是一个有机体,它实际上是由很多个个体组成,但是基因完全相同的多细胞生物,称为珊瑚虫。珊瑚虫的身体由2个胚层组成：位于外面的细胞层称外胚层;里面的细胞层称内胚层。内外两胚层之间有很薄的、没有细胞结构的中胶层。食物从口进入，食物残渣从口排出，这类动物无头与躯干之分，没有神经中枢，只有弥散神经系统。当受到外界刺激时，整个动物体都有反应。其生活方式为自由漂浮或固着底层栖息地。

珊瑚虫的下端附着在物体的表面上，顶端有口，围以一全圈或多圈触手。触手用以收集

食物，可作一定程度的伸展，上有特化的细胞（刺细胞），刺细胞受刺激时翻出刺丝囊，以刺丝麻痹猎物。软的珊瑚虫及其伸展开的触手不断随着水流摆动，每当水流把浮游生物带来时，珊瑚虫的触手就迅速把小动物捕捉粘住，刺细胞放出毒汁把猎物麻痹，然后送进消化腔内消化吸收。珊瑚虫以小型甲壳动物、小鱼和其它活的小动物为食。

1.2珊瑚虫和藻类的共生

珊瑚虫体内有藻类植物和它共同生活,这些藻类靠珊瑚虫排出的废物生活,同时给珊瑚虫提供氧气。藻类植物需要阳光和温暖的环境才能生存,珊瑚堆积的越高,越有利于藻类植物的生存。这些共生海藻以其自身的鲜艳色彩赋于珊瑚多姿多彩的绚丽景象。

1.3珊瑚礁的形成

珊瑚虫能分泌出石灰质的物质，组成外骨骼，珊瑚虫与其共生的海藻含有色素，因此珊瑚能呈现五彩缤纷的色彩。在温暖的海域，珊瑚虫繁殖迅速，生长快，老的不断死亡，新的不断成长，死亡的珊瑚虫石灰石骨骼即形成珊瑚。珊瑚虫的主要繁殖方式为出芽生殖。由于虫体不断进行出芽生殖，老的珊瑚虫不断死亡，新的珊瑚虫又在这些钙质骨骼上继续生长、繁殖，经过一段时间的积累，便会形成庞大构架的珊瑚礁、珊瑚岛。

1.4珊瑚礁的生态类群

珊瑚礁生物通过参与各项生态过程而形成特定的功能群，共同完成重要的生态功能。根据其生态功能的不同，主要分为以下几个生态群落：[2]

（1）造礁生物：主要为造礁石珊瑚，不同形化妆的珊瑚种类在构建珊瑚礁体方面的贡献和为喜礁生物提供生境的作用有明显不同，例如枝状珊瑚生长快，分叉快，利

于游动型生物栖息捕食，而块状珊瑚为许多隐藏生物提供生存之所。

（2）光合自养藻类：珊瑚礁神态系统的生产者也是主要靠光合作用来固定能量、提供营养。参与光合作用的藻类主要有微藻和共生藻类。其中虫黄藻一般共生于珊瑚

组织内部，通过光合作用向散户提供氧、糖等营养物质。同时消耗宿主珊瑚排泄

代谢产物维持生长，形成紧密的共生关系。

（3）控制系统结构的顶级捕食者：主要是一些肉食鱼类，通过捕食来控制结构系统的平衡。例如肯尼亚珊瑚礁由于对顶级捕食者的过度捕捞，导致它们的猎物海胆数

量猛增，大量海胆掠食珊瑚礁保护层的藻类，从而导致依赖海藻栖息的鱼类和无

脊椎类生物也大量减少。

（4）调整和控制珊瑚群落的草食性种类：在维持系统状态、控制和调整珊瑚生长方面，食草性动物通过控制过快生长的藻类起作用。食草性动物作为食物链和食物网中

重要的一环，在保证物质循环和能量流动方面意义重大，它们还会影响到物种组

成、生产力状况和生物固氮和生态演替以及其他生态过程和功能。

（5）其他浮游和底栖微生物：礁区微生物和蓝绿藻可以吸收空气中的氮，起到生物固氮的作用。珊瑚礁具有的环境优化功能也主要通过微生物起作用。

1.5珊瑚礁的作用

珊瑚礁，也被称为“海洋雨林”，是地球上生物多样性最丰富和生产力的生态系统。他们仅占海洋面积的0.2％，但是四分之一的海洋物种的家园：甲壳类动物、爬行动物、海藻、细菌、真菌和超过4000种鱼类的家在珊瑚礁。全球的珊瑚礁每年能产生约375亿美元的经济价值，珊瑚礁为94个国家和地区超过500万人提供生活的资源和食物。

2.环境变化对珊瑚的影响

2.1 海洋酸化[3]

自工业革命开始以来，人类活动释放的二氧化碳导致大气中二氧化碳的浓度已增加至约280至385百万分之一。大气CO2浓度比过去的八十万年都高，并有望以更快的速度增加，导