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叮咚,生物科代表的生物课上线啦,一起来探寻“海底奇葩——珊瑚花”

Q1:珊瑚是植物,还是动物? 

A1:提起珊瑚,估计很多人脑海浮现的,是豪华客厅里摆设的“珊瑚树丛”。也有些朋友想到的,是南国海滩上常能捡到的“珊瑚碎块”。其实不论“树丛”“树枝”还是“砂粒碎块”,叫它们珊瑚并不准确:这些硬邦邦的东西只是珊瑚的骨骸碎片,活的珊瑚都生活在海里。

古人看到海里的珊瑚多呈草木之状,经年累月还会长高、长粗,于是把它当成植物。直到后来,人们才看清这海底“枝桠”上竟长满了“小虫”:虫身固定在“枝桠”表面,身长几毫米,“头”上还伸出很多触手抓取捕食。于是珊瑚这才被确认为动物。如今在分类学上,珊瑚隶属于刺胞动物门珊瑚纲,和水螅(xī)、水母是同门。

水螅

水母

珊瑚虫

 

Q2:珊瑚吃什么? 

A2:单只珊瑚虫的骨骼只几毫米高,在造礁珊瑚的体内,都有虫黄藻共生。虫黄藻是种单细胞藻类,能进行光合作用,产生有机物和氧气,为珊瑚虫源源不断提供能量。骨骼生长(造礁)耗能巨大,造礁珊瑚不同程度地依靠“牧养”虫黄藻维生,捕食浮游生物,只提供少部分能量。

虫黄藻与珊瑚的共生

 

Q3:珊瑚是什么颜色的? 

A3:如果只在近海浮潜,你会发现那里的珊瑚大都是黄褐色的。因为近海是“造礁珊瑚”的地盘,“黄褐色套装”是造礁珊瑚的“标配”,是造礁珊瑚体内虫黄藻的功劳。不过虫黄藻只在光线充足的浅海生活,所以黄褐色套装,只在浅海珊瑚中流行。 

珊瑚的颜色非常丰富,是因为它们体内的色蛋白和荧光蛋白。色蛋白就像人血液中的血红蛋白,珊瑚体内的不同色蛋白,能呈现出红色、粉色、蓝色和紫色。 

此外,许多珊瑚还自带荧光效果。水族馆里养珊瑚,上方常设有蓝紫色灯光,颜值爆表。这种荧光效果,源自珊瑚体内的荧光蛋白,这些蛋白能被特定波长的光激发出荧光。比如最常见的绿色荧光蛋白,受蓝光和紫外线激发。珊瑚身上的荧光蛋白有几百种之多:黄色、红色、橙色……有时一株珊瑚上,就能发出好几种荧光。

荧光色珊瑚

Q4:你知道怎么认识和辨别珊瑚吗? 

A4:辨别珊瑚有一个最简单的方法,一句话,大家都能记住:认珊瑚,数触手。 

珊瑚纲,被分成“六放珊瑚”和“八放珊瑚”两个亚纲,数珊瑚虫的触手就能区分。若触手数是6或6的倍数,就属于六放珊瑚亚纲,其下包括5个目:海葵目、角珊瑚目、石珊瑚目,以及两个罕见小目。若触手数是8,则属于八放珊瑚亚纲,其下包括3个目:软珊瑚目、苍珊瑚目和海鳃(sāi)目。

 

Q5:珊瑚有哪些种类呢? 

A5:广义上说,珊瑚纲下的所有种类,都可以称作珊瑚。但日常人们常把海葵和海鳃(sāi)单称,只把石珊瑚、角珊瑚、软珊瑚、苍珊瑚这4个目下的成员,称作珊瑚。

我们海滩上捡到的珊瑚残骸,基本为最经典的珊瑚类群,人们熟知的鹿种,都出自石珊瑚目。石珊瑚是绝对的造礁主力,大部分的石珊瑚都依赖虫黄藻,制霸着热带、亚热带的浅海区域。

角珊瑚目成员常见于50米以下海底,属于深海珊瑚,有近300种。这类珊瑚的珊瑚虫,能分泌几丁质,形成黑褐色的角质骨架,故名“角珊瑚”。这类珊瑚虫,就沿着骨轴生长,全靠捕食维生。它们多呈长鞭状、树状、扇状等造型,长度可超过3米,骨轴的黑色截面上,会形成浅色纹路,就像树木的年轮。科学家可以推断角珊瑚群的年龄以及历史气候变化等信息。2009年,就曾发现一枝4265岁的角珊瑚!

软珊瑚目下有超过3000个物种,主要分布在热带、亚热带的浅海。软珊瑚没有坚硬的骨骼,主要以滤食浮游生物为生,基本不依赖虫黄藻,故此能向更深的海底进军。

苍珊瑚目是个古老类群,其下成员大部分都已灭绝,几乎仅剩下“苍珊瑚”这一根独苗。然而这一物种分布极广,生命力非常强悍,一长就是一大片。苍珊瑚活着时并不起眼,体表灰黄,但是苍珊瑚体内合成碳酸钙中含特殊的蓝色素,所以残骸在沙滩上颇为惊艳,因此也叫“蓝珊瑚”。

苍珊瑚体内的蓝色素 

让它的残骸呈现蓝色 

 

Q6:是不是所有的珊瑚都能建造珊瑚礁呢? 

A6:现实生活中,人们很少去研究珊瑚虫的触手数,更习惯于根据能否形成坚硬礁石,把珊瑚分成“造礁”和“非造礁”两大类。

造礁珊瑚顾名思义,就是那些能“生产”礁石的珊瑚。它们造礁的原料,是自己的“骨头”。珊瑚虫也有起支撑作用的骨骼,而且成分和人骨类似,珊瑚虫能从海水里吸在虫身底部形成碗状的骨骼,称作“珊瑚杯”。珊瑚虫的一生,全在“杯”里度过。

珊瑚虫死后肉身分解消散,珊瑚杯保留在原地化为礁石,成为新生珊瑚虫的地基。单只珊瑚虫的骨骼只几毫米高,但经过上万年的积累,就能“长”成海底礁石。若逢地质变动,海底抬升,珊瑚礁冒出水面,就形成珊瑚礁岛。

造礁珊瑚的体内,都有虫黄藻共生。虫黄藻是种单细胞藻,虫黄藻“上工”需要光照,所以造礁珊瑚只能在光照充足的浅海生长。

除了造礁珊瑚,其他种类的珊瑚都属于非造礁珊瑚,它们多选择自力更生,所以,会向深海进军。

浅海珊瑚礁

 

Q7:珊瑚为什么会白化?我们能为保护珊瑚做些什么? 

A7:珊瑚礁并非仅仅拥有美丽的外表以及栖息着丰富的物种。它们也是无数海洋生命进化的源泉。但是目前珊瑚的生存状态堪忧。除了食量大繁殖快的珊瑚的天敌,一天就能啃秃2平方米珊瑚的棘冠海星以外,日益变暖的气候和日渐酸化的海水将对珊瑚礁的生存产生严重威胁,此后数十年内珊瑚礁的生长将逐渐停止直至灭亡,近60年珊瑚礁面积减少了8成。

土地过度使用或者管理不良均会威胁珊瑚礁。水质差的水似乎也促进珊瑚虫传染病的传播。工业污染物中很常见的铜影响珊瑚虫的生长。活鱼贸易使得很多地区用氰化物和炸药捕鱼摧毁了珊瑚礁。

全球珊瑚在1997年和1998年这两年面临了大量白化和死亡的空前危机。粗略估计,全球约10%的珊瑚礁近乎死亡。威胁原因如上所述,从捕鱼技术的环境影响直到海洋的酸化,珊瑚白化是一个全球性的问题。

我们要行动起来保护与重建我们的珊瑚礁。广东省雷州半岛的西南部的徐闻珊瑚礁是我国大陆沿岸唯一发育和保存的现代珊瑚岸礁。世界上还有很多保护珊瑚的组织,比如珊瑚礁联盟,这个组织通过与当地人合作,分析和解决保护珊瑚礁遇到的各种问题。但是人类对珊瑚礁的掠夺性开采以及破坏依然存在。为了保护珊瑚礁,保护我们的地球,保护人类自己,请大家珍爱珊瑚。

 

通过《海底奇葩——珊瑚花》的展览和两位生物科代表的讲解,我们探访了珊瑚的世界,它们积骨成石,海底生花;它们五彩斑斓,是众多海洋生物的家园。但是它们也面临着白化死亡的危机。所幸,这个世界上还有很多人为了保护珊瑚采取了积极的行动,当我们每一个人都了解并珍爱珊瑚,在可预见的将来,瀚海之上,一定会重新生长出美丽的“花园”。