708珊瑚馆丨珊瑚竟是穿越年的

70.8海洋媒体实验室

作者:张效琬

科学顾问:Gui

导语/Introduction/

上回我们说到,珊瑚最爱吃的六大菜系,包括细菌和原生动物、浮游动植物、鱼、有机碎屑、溶解有机物甚至其他珊瑚,它们可以直接借助水流,或是用隔膜丝、触须和刺胞等五花八门的“餐具”来进行捕食。那么吃饱喝足之后,珊瑚宝宝们就开始闷声长个子啦!让我们一起来瞧瞧它们的极限生长挑战~

01

极限生长挑战

与夏朝同期的“千年”哨兵

时间尺度上最古老的珊瑚当属在夏威夷群岛附近被采集的黑珊瑚,研究人员根据已知碳-14的衰变率,通过放射性碳年代测定珊瑚年龄,发现这部分黑珊瑚竟然来自于大约年前,也就是说它竟然有可能见证了夏朝建立、大禹治水!黑珊瑚经常直立地、像哨兵一样地出现在海底,它们或三五成群,或独领风骚。围绕着中轴有着骨架支撑,呈现羽状、鞭状和树状生长形式,因为生长时间足够长,它们便不会“着急”,而是更为佛系地缓慢径向生长(5μm/年~3mm/年)。

the4,-year-oldblackcoralspeciesdiscoveredinHawaii,Leiopathessp.

NOAA

(黑珊瑚的中轴骨骼是黑色,

外表的珊瑚虫一般是黄绿色或乳白色)

“快速”生长的魔法师

不同种类的珊瑚都会有自己不同的生长速度,不仅取决于它自己,还与水温,盐度,湍流和食物的可获得性息息相关。刚刚说到越是大块头的珊瑚物种,越是生长得慢。而其他几位好像有特别的生长魔法——分支和鹿角珊瑚,它们的生长速度可以很快,每年甚至可以为其分支增加20cm。别看我们现在不大,却可以靠惊人的成长效率赶上大块头!

鹿角珊瑚

DonGeddis

“巨人国”的model

深海中的石芝珊瑚可以说是空间上最大的珊瑚,比起群居他们更喜欢独处,通常以单体形式存在,是水螅型造礁珊瑚。他们有着一般珊瑚没有的大个子,通常一只珊瑚虫就可以达到直径30cm的规模,最大的甚至可以长到50cm!除了个子大,他们还有个神奇的能力,那就是会走秀!因为他们没有固着性,成虫的石芝珊瑚可以在海底慢慢地以分布于四周的触手做很有效率的移动。想不到吧,珊瑚也是会走台步的~

石芝珊瑚(Fungiafungites)

Wikipedia

02

珊瑚也吃“成长快乐”?

寒来暑往,秋收冬藏,珊瑚也在随着时空变换不断生长。亲代珊瑚虫通过有性、无性繁殖后,产生了许多受精卵,他们留在珊瑚虫的消化腔内发育,形成了具有纤毛的浮浪幼虫,这样他们可以小小地放飞自我啦,借助微弱的自由游泳能力,来选定位置固着,再通过流经口、消化腔的海水来不停歇地干饭,持续吸收食物与钙质补充着自己的成长所需的能量。

珊瑚的生长

ChasingCoral

既要长肉也要长个子,于是他们通过生骨细胞为自己搭建骨骼外壳,但这样的生长也绝非易事,造礁珊瑚需要适宜的水温(18℃以上)和一定的海水盐度(27~40‰)才能健康地长大。珊瑚的骨骼90%以上的成份为碳酸钙,还含有氧化镁、氧化铁及微量元素钡、铋、锶等。

造礁石珊瑚内外胚层示意图

许人和

生骨细胞在珊瑚虫的底部进行骨架的分泌,它们首先会生成一个底座,然后再像抬轿子一样慢慢地抬升底部,在旧的基础上继续不断分泌一个新的底板,如此周而复始,珊瑚便慢慢长大啦。当珊瑚虫在身体上受到压力时,他们会跑回到腔内,这样就不会将自己暴露在骨骼的外面。碳酸钙制的骨骼就像是坚固的铠甲,降低了珊瑚虫被捕食者的侵害的风险。

单个的珊瑚虫从它们所居住的腔内的底部向上抬起,

并在上面形成一个新的基础

热海所

那么他们成长只是一只虫的孤军奋战吗?并不是!在造礁的石珊瑚的内胚层中,共生的虫黄藻依赖于珊瑚虫提供的温暖环境以及排出的废物而生存,而它自己则能加速珊瑚骨骼的形成,为珊瑚提供能量、氧气促进生长。因此,藻类植物是他们生长中不可或缺的陪伴。

除此之外还有其他的陪伴吗?当然!这剩下的陪伴给了珊瑚跨越时空的力量,让它们能够完成上面的生长挑战。

03

跨越时空的力量

其实,古老的并不是珊瑚虫,而是珊瑚礁。也就是说,人们对于珊瑚在时间上、空间上的成长总是存在着一个误会,我们日常看到的美丽的珊瑚,不只是一只珊瑚虫,而是通过共肉结构彼此相连的群体,共肉部分能分泌角质或石灰质的外骨骼,它们的寿命往往较短,不过几个月到几年而已。

那么它们的古老和庞大又从何来讲呢?这便是珊瑚与其他生物所不同的一点,它们似乎有着像人一样的“情怀”与“传承”,大部分会选择在一个固定的地方生活,老一辈衰老死亡,留下外骨骼,新一辈新生固着,在先辈的外骨骼上继续生长、延续种族的希望。代代无穷,最终呈现给人类的就是一片古老而又富有生机的珊瑚礁群。除了虫黄藻的陪伴,这份跨时空生长的力量还来自于远古祖先的骨骼支撑,在这茫茫深海之中,它们才不会孤单~

今日知识点

(精华浓缩)

70.8珊瑚馆丨跨越时空的生长

鹿角珊瑚生长速度较快、石芝珊瑚生长规模较大、黑珊瑚生长缓慢且古老。

适宜的水温(18℃以上)和一定的海水盐度(27~40‰),让珊瑚的生骨细胞分泌碳酸钙制的骨骼而不断抬升。

珊瑚的生长除了虫黄藻的陪伴,还有来自远古祖先的骨骼支撑。

意犹未尽?



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