Koraliniai rifai yra dideli povandeniniai dariniai, sudaryti iš kolonijinių jūrų bestuburių, vadinamų koralais, skeletų. Koralų rūšys, kurios stato rifus, yra žinomos kaip hermatypiniai arba „kieti“ koralai, nes jie iš jūros vandens išgauna kalcio karbonatą ir sukuria kietą, tvirtą egzoskeletą, kuris apsaugo jų minkštuosius, į maišą panašius kūnus. Kitos koralų rūšys, nedalyvaujančios rifų statyboje, yra žinomos kaip „minkštieji“ koralai. Šios koralų rūšys yra lankstūs organizmai, dažnai primenantys augalus ir medžius, ir joms priskiriamos tokios rūšys kaip jūros gerbėjai ir jurginai, teigia pelno nesiekianti aplinkosaugos organizacija „Coral Reef Alliance“ (CORAL).
Kiekvienas atskiras koralas minimas kaip polipas. Koralų polipai gyvena ant savo protėvių kalcio karbonato egzoskeletų, pridedant savo egzoskeleto į esamą koralų struktūrą. Artėjant šimtmečiams koralinis rifas pamažu auga, po vieną mažytį egzoskeletą, kol jie tampa didžiuliais jūros aplinkos bruožais.
Koralai randami visuose pasaulio vandenynuose, pradedant Aleuto salomis prie Aliaskos krantų ir baigiant šiltais Karibų jūros atogrąžų vandenimis. Didžiausi koralų rifai yra skaidriuose, sekliuose tropikų ir subtropikų vandenyse. Didžiausias iš šių koralinių rifų sistemų, Didysis barjerinis rifas Australijoje, yra daugiau nei 1500 mylių (2400 kilometrų).
Remiantis Nacionaline vandenynų ir atmosferos administracija (NOAA), mokslininkai ištyrė tik apie 20 procentų vandenyno dugno. Taigi vandenynų tyrinėtojai ir toliau atranda anksčiau nežinomus koralų rifus, kurie, ko gero, egzistavo šimtus metų.
Koralų gyvenimas
Pasak CORAL, yra šimtai skirtingų rūšių koralų. Koralai turi apakinančių formų ir spalvų masyvą, pradedant nuo apvalių, sulankstytų smegenų koralų (pavadintų jų panašumu į žmogaus smegenis) iki aukštų, elegantiškų jūrų plaktų ir jūros gerbėjų, kurie atrodo kaip painūs, ryškiai spalvoti medžiai ar augalai.
Koralai priklauso prieglobsčio cnidarijai (tariamam ni-DAR-ee-uh), grupei, kuriai priklauso medūzos, anemonai, Portugalijos žmonių karas ir keletas kitų želatinų ir svaiginančių jūrų bestuburių.
Koralai maitinasi vienu iš dviejų būdų. Kai kurios rūšys, pavyzdžiui, žuvys ir planktonas, sužvejoja mažus jūrinius gyvūnus, naudodamos svaiginančius čiuptuvus ant savo kūno išorinių kraštų. Tačiau dauguma koralų priklauso nuo dumblių, vadinamų zooxanthellae, kad energija būtų teikiama fotosintezės būdu.
Pasak JAV aplinkos apsaugos agentūros (EPA), koralai turi simbiotinius arba abipusiai naudingus ryšius su zooksanthellae. Šie dumbliai gyvena koralų polipo kūne, kur jie fotosintetinasi, kad pasigamintų energijos sau ir polipams. Polipai savo ruožtu suteikia dumbliams namus ir anglies dioksidą. Be to, zooxanthellae suteikia koralams gyvybingų spalvų - dauguma koralų polipų kūnų yra skaidrūs ir bespalviai be zooxanthellae.
Kai kurios koralų rūšys, pavyzdžiui, smegenų koralai, yra hermafroditai, tai reiškia, kad jie tuo pačiu metu gamina kiaušinius ir spermą. Lytinis dauginimasis vyksta masinio koralų neršto metu, kuris kai kurioms rūšims vyksta tik kartą per metus.
Kitos rūšys, tokios kaip briedžio koralai, yra gonochorinės, tai reiškia, kad jos sukuria kolonijas, sudarytas iš visų patinų arba visų patelių. Kiekvienoje koralų kolonijoje visi polipai gamins tik kiaušinius arba tik spermą. Norėdami sėkmingai reprodukuoti, kolonija turi remtis kaimynine kolonija, gaminančia kitą reprodukcinę ląstelę.
Koralinių rifų pasaulis
Remiantis CORAL, dauguma šiandien aptiktų reikšmingų koralų rifų yra nuo 5000 iki 10 000 metų. Jie dažniausiai randami šiltame, skaidriame, negiliame vandenyje, kur daug saulės spindulių, kad būtų galima maitinti dumblius, kuriuos koralai naudoja maistui.
Koralų rifai užima mažiau nei 1 procentą vandenyno dugno - visi rifai kartu būtų lygus maždaug 110 000 kvadratinių mylių (285 000 kvadratinių km) plotui, tik maždaug Nevados valstijos dydžiui. Nepaisant to, jos yra vienos produktyviausių ir įvairiausių ekosistemų Žemėje.
Apie 25 procentus visų žinomų jūros rūšių maistas, prieglauda ir veisimas priklauso nuo koralinių rifų. Remiantis CORAL, koraliniai rifai, dėl jų biologinės įvairovės, kartais vadinami „jūros atogrąžų miškais“, yra pagrindinė buveinė daugiau nei 4000 rūšių žuvims, 700 rūšių koralų ir tūkstančiams kitų augalų ir gyvūnų.
Koraliniai rifai paprastai yra suskirstyti į keturias kategorijas, remiantis CORAL: friningais rifais, barjeriniais rifais, pleistrų rifais ir atoliais. Gabaliniai rifai yra dažniausiai matomi rifai ir auga netoli pakrančių. Barjeriniai rifai skiriasi nuo besisukančių rifų tuo, kad nuo kranto juos skiria gilesnės, platesnės lagūnos. Patrifų rifai paprastai auga tarp fringerinių ir barjerinių rifų salos platformoje ar žemyniniame šelfe. Koralų žiedai, sudarantys atolus, sukuria apsaugotas lagūnas vandenynų viduryje, paprastai aplink salas, nuskendusias atgal į vandenyną.
Apgultų koralinių rifų
Koraliniai rifai yra kritinė jūrų buveinė, nuo kurios priklauso daugybė vandenynų rūšių. Remiantis Stanfordo universiteto Hopkinso jūrų stotimi, koraliniai rifai kasmet sukuria 30 mlrd. USD tiesioginę ekonominę naudą žmonėms iš maisto, žuvininkystės ir turizmo.
Tačiau koralų rifams gresia kelios grėsmės.
Didėjantis vandenyno rūgštėjimas, kurį sukelia vandenynai, sugeriantys didžiulį anglies dioksido kiekį, išleidžiamą į atmosferą deginant iškastinį kurą, slopina koralų galimybes gaminti kalcio karbonato egzoskeletus, kuriais jie remiasi.
Vandens tarša taip pat žlugdo koralinius rifus. Žemės ūkio pesticidai ir trąšos, nafta ir benzinas, nuotekų išmetimas ir nuosėdos iš išnaikinto kraštovaizdžio apsunkina koralų klestėjimą, todėl sugadina sudėtingus ryšius, kurie egzistuoja tarp augalų, koralų ir kitų gyvūnų, kurie yra rifų ekosistemos dalis.
Dėl pasaulio atšilimo pakilus pasaulio vandenynų temperatūrai, koralų polipai išskiria zooxanthellae, nuo kurių priklauso maistas. Kai zooxanthellae nebeliks, koralas praranda ryškią spalvą, ir viskas, ką galima pamatyti, yra baltas egzoskeletas; tai vadinama koralų balinimu. Pasak CORAL, koralų kolonijos, kurios turi būti balinamos, paprastai miršta.
Tokie žvejybos būdai kaip žūklė cianidu (purškiant vandenyje cianidą stveria žuvis, kad būtų lengviau jas sugauti), „sprogdinimo žvejyba“ sprogmenimis ir perdėta žvejyba tralais gali per kelias minutes sunaikinti tūkstantmetį koralų rifą.
„Per didelis žvejyba, vandenynų rūgštėjimas ir tarša stumia koralų rifus į užmarštį“, - savo „New York Times“ nuomonės straipsnyje rašė Rogeris Bradbury, Australijos nacionalinio universiteto Kanberoje ekologas. "Kiekviena iš šių pajėgų vienintelė yra pajėgi sukelti koralinių rifų visuotinį žlugimą; kartu jie tai ir užtikrina".
Didžiojo barjerinio rifo ateitis
Didžiausiame pasaulyje koralų rife - Didžiajame barjeriniame rife - gyvena bent 400 atskirų koralų rūšių ir tūkstančiai įvairių rūšių žuvų, moliuskų, jūros gyvačių, jūros vėžlių, banginių, delfinų, paukščių ir dar daugiau. Kaip ir kitiems pasaulio koralų rifams, šiam neįtikėtinam ekologiniam karstui gresia pavojus.
Dėl karščio bangos 2016 m. Didelis procentas koralų Didžiajame barjeriniame rife buvo sunkiai balinami ir žuvo. 2018 m. Žurnale „Nature Communications“ atliktas tyrimas nustatė, kad tik šiauriniame rifo trečdalyje daugiau kaip 60 procentų seklių vandenų koralų (žemiau 49 pėdų arba 15 metrų) balinimo laipsnis buvo šiek tiek didesnis, o 30 procentų koralų mirė. Tyrimas taip pat nustatė, kad net gilesniuose, mažiau tyrinėtuose rifo plotuose (iki maždaug 131 pėdos arba 40 m) beveik 40 procentų koralų buvo bent iš dalies balinti.
Sveiki rifai veda prie sveikų vandenynų, o sveiki vandenynai yra gyvybiškai svarbūs visam gyvenimui Žemėje. Naikinimas, su kuriuo susiduria ne tik Didysis barjerinis rifas, bet ir kiekvienas rifas visame pasaulyje, gali išnaikinti tūkstančius rūšių jūrinių gyvybių. Savo ruožtu šiuo metu rifų saugomos pakrantės būtų lengviau užtvindytos audrų metu, kai kurios salos ir žemai esančios šalys išnyktų po vandeniu, o koralinių rifų aprūpinta 30 milijardų dolerių pramonė galėtų žlugti.
Australijos vyriausybė pateikė ilgalaikį planą, kaip išlaikyti Didįjį barjerinį rifą. Plane nurodomos pastangos smarkiai sumažinti ir galiausiai panaikinti medžiagų ir cheminių medžiagų išmetimą, sumažinti žvejybą ir brakonieriavimą bei stebėti į rifą nukreipto nuotėkio vandens kokybę.
Taip pat daug bandymų atstatyti rifą. Mokslininkai stengiasi išveisti stipresnes koralų rūšis, kurios yra mažiau jautrios šiltesniems vandenims ir auga sparčiau, pranešė „New York Times“. Jie laboratorijoje augina įvairias koralų rūšis ir patalpina juos į eksperimentinę aplinką, skirtą atspindėti prognozuojamą vandenyno temperatūrą ir rūgštingumą dešimtmečiais nuo dabar.
Kita koralinių rifų ekologų grupė eksperimentuoja augančiais koralais ant plieninių rėmų, išdėstytų virš pažeistų rifo dalių. Per plieninius rėmus siunčiamos elektros srovės padidina koralų augimą tris keturis kartus, pranešė „New Scientist“. Galbūt ši technika gali padėti atstatyti rifą ir padidinti koralų tikimybę išgyventi balinimo įvykius.
