Ю. Одум - Основы экологии (1975) (1135319), страница 130
Текст из файла (страница 130)
4, разд. 5). 5. Работа Т. и Н. Горо (см. резюме, 1963) показала, что эндозойные водоросли значительно увеличивают способность коралла к построени1о скелета. Скорость кальцификации в среднем в десять раз выше иа свету, чем в темноте; кроме того, эта скорость сильно снижается, если коралл искусственно лишить эцдозойных водорослей. Связывание СО» при фотосинтезе, по-видимому, помогает образованию карбоната кальция. Горо полагают, что симбиотические водоросли играют большую роль в формировании скелета, чем в питании полипа.
6. Нитчатыс водоросли, опутывающие скелет живых кораллов (фиг. 169), адаптированы к низкой интенсивности света (теневая адаптация), вследствие чего они богаты хлорофиллом (см. фиг. 18). Они часто придают зеленоватую окраску живым кораллам. Если эндозойные водоросли относятся к панцирным жгутиковым, то водоросли на скелете — представители зеленых водорослей (Сп)огорйу1а) отряда 81рйопа1ез.
Несмотря на исследования, проведенные Канвишером и Вейнрайтом (1967), Холделом (1968) и Францискетом (1968), не известно, как далеко простирается мутуализм этих водорслей с кораллом-хозяином или как велик их вклад в первичную продукцию сообщества рифа. Францискет полагает, что этот вклад мал вследствие низкой скорости фотосинтеза у водорослей. 7. Кораллы вырабатывают большое количество слизи, предохраняющей нежных животных от засорения взвесью. Вместе с тем это служит, вероятно, рифовому сообществу еще одним средством для улавливания частичек пищи. Иоханнес (1967) наблюдал, что большие количества слизи отслаиваются в воду, где она образует агрегаты с,другими органическими материалами, обеспечивая пищей разнообразных консумснтов.
В общем человек многому может научиться на примере коралловых рифов; в частности, как повторно использовать те или иные продукты и как преуспеть в мире со скудными ресурсами. Эти знания должны, конечно, помочь иам установить более выгодный «симбиоз» с растениями и животными, от которых мы зависим. Тот факт, что коралловый риф представляет собой хорошо адаптированную стабильную экосистему с высоким внутренним симбиозом и видовым разнообразием, не делает его невосприимчивым к вмешательству в среду человека.
Бытовые и индустриальные стоки, утечки нефти, заиление и стагнация, вызванные дноуглубительными и насыпными работами, тепловое загрязнение, затопление водой низкой солености или водой, несущей ил, происходящие вследствие неаккуратного ведения наземного хозяйства, — все это начинает звучать похоронным звоном. Коралловые рифы неожиданно подвергались нападению хищников, хотя этого нельзя былоожидать в упорядоченной климаксной системе! Виновником является морская звезда «терновый венец» (АсапЯаэ1ег р1апсГ). Во время ранних исследований Большого Барьерного рифа в конце 20-х годов Йонг (1963) обнаружил всего один экземпляр этой звезды — сейчас они здесь многочисленны и угрожают целостности всего рифа; распространились они и в другие части света. Причина этой эпидемии неизвестна, но полагают, что загрязнения и другие вызванные человеком стрессовые воздействия сыграли немалую роль в распространении этого бедствия.
Будет ли еще один «рай» потерян? Коралловые рифы заслуживают спасения хотя бы только из-за своей ценности как мест отдыха; без них подводный спорт в теплых водах может также прекратиться. чАсть 2 чАстнАя экОлОГия Сообщества океанического района Сообщества этого района полностью состоят из организмов, которые ведут пелагический и донный образ жизни. Некоторые океанические виды обычны также в неритической зоне, но многие ограничены, по-видимому, только океанической зоной.
Океанический фитопланктон относится, как уже отмечалось, преимущественно к микропланктоиу, а зоопланктон — главным образом к голопланктону, Крупные похожие на креветок эвфаузииды, или криль, представляют собой важные звенья пищевой цепи. Удивительным признаком как зоопланктона, так и рыб является то, что они или очень прозрачны, или имеют голубую окраску; оба эти обстоятельства делают их почти невидимыми. Различные приспособления, такие, как выросты, капельки жира, слизистые капсулы и воздушные пузырьки, облегчают плаванье в открытой воде. Кроме того, для животных этого района характерно многократное использование циклов, что также служит приспособлением к жизни в бедных питательными веществами (гл.
4, равд. 5) водах. Эвфотическая зона в открытом океане простирается до больших глубин, но общая первичная продукция под квадратным метром поверхности тем не менее мала. Однако открытый океан,так обширен, что он играет крайне важную роль в мировом балансе Ор — СО» Океанические птицы представляют собой характерную группу; их легко заметить, поскольку они часто нарушают однообразие длительного океанского путешествия.
Качурки, альбатросы, фрегаты, некоторые тропические виды крачек и глупыши не связаны с сушей, за исклю« чением периода размножения. Можно было бы предположить, что в распределении этих птиц не должно наблюдаться «зональности», однако это далеко не так. По удачному выражению Мерфи (1936), «большинство океанических птиц привязаны, как пеоны, к определенным специфическим для каждой из них типам поверхностных вод». Кроме того, обилие океанических птиц косвенно зависит от обилия планктона. То же самое можно сказать о китах (отряд Се1асеа), которые являются, по-видимому, самыми замечательными из всех морских животных. Будучи группой дышащих воздухом позвоночных, они полностью нез зависимы от суши. Китов подразделяют на усатых, питающихся зоопланктоном, который они отцеживают при помощи огромного фильтра, и зубатых, таких, как кашалот, питающихся нектоном.
Оба типа китов показаны на фиг. !58, здесь же показаны и самые мелкие китообразные — дельфины. Ранее уже было отмечено, что с увеличением глубины уменьшается плотность животного и растительного населения моря. Однако, как теперь показано, внутри какого-либо местообитания (т. е. внутри данного типа водной массы или дна) видовое разнообразие велико н коррелирует, по-видимому, со стабильностью физической среды.
Сейчас полагают, что существует по крайней мере четыре различных механизма, посредством которых пища доставляется на большие глубины. 1. «Дождь трупов» (фиг. 158) считали ранее основным способом, однако результаты современных исследований свидетельствуют о том, что скорость погружения ничтожно мала, поэтому образованный на поверхности детрит должен полностью разложиться или раствориться, прежде чем он достигнет лна.
2. Перенос сапротрофным планктоном, например кокколитофоридами (см. разд 6, фиг. 160, Б), который обилен между фотической зоной и дном. 3. Образование частичек пищи, или органических агрегатов, из растворенного органического вещества (так называемый «пенистый 453 ГЛ. 12. ЭКОЛОГИЯ МОРЯ детрнт» упоминался в гл. 2; см. Вейлор и Сатклифф, 1963; Райли, !963). Количество растворенного в морской воде органического вещества примерно в десять раз превышает количество органических частиц, в связи с чем существует значительный потенцнл для превращения в потребляемую пищу.
4. Экспорт органического вещества из прибрежных зон (где отношение Р: гс часто больше единицы). Огромные пространства океанического дна покрыты тонко отсортированными осадками, илом. В северных водах в большом количестве ! )".'еуФиуга, лг 41' ! Фиг. 1та. Тайна ввукорассенвающего, нлн глубинного рассеивающего, слоя раскрыта (Бвкус н др., 1988). Верхнее фото — запись эхолота, сделаииак иа борту судна, плывущего над материковым скдоном на западе Северной Атлантик»; нижний рисунок — фотография, сделанная в то же время с океанографической подводной лодки, Видна стаи мелких рыбок сега1озсоре1ия шабегепеы, «оторме служат мишенью для эхолота, рассеивав звук. Толщина такай стаи рыб может достигать от 6 до 1О м, диаметр от 1О до 100 и, вх венгры отстоят друг от друга на 100-200 и.
Длива 1 ыб из таких стай составляет в среднем 6 см. плотность стаи — в среднем 10-16 рыб на ! мз. напав на верхнем фото лискретная последовательность гиперболических отраженных импульсов необычна, так «зк в большинстве случаев импульсы уплощеиы Предполагается, что это произошло в результате высокой плотности особей а стае 454 ЧАСТЬ 2. ЧАСТНАЯ ЭКОЛОГИЯ обнаруживаются кремниевые створки, главным образом водорослей диатомовых, в других районах преобладают известковые раковинки, в основном раковинки простейшего О1ОЬ!пег)па. В очень глубоких местах лишь немногие створки достигают дна, и оно состоит здесь из более или менее обнаженной красной глины. Для глубоководного эпибентоса характерны любопытные виды ракообразных, иглокожих и моллюсков.