珊瑚礁及其生态系统

1、珊瑚礁的海洋生态系统珊瑚礁的海洋生态系统By team four报告内容报告内容 什么是珊瑚 珊瑚礁 保护珊瑚礁 珊瑚礁的生态系统 “珊瑚珊瑚”狭义上指狭义上指“珊瑚虫珊瑚虫”，一种构成广义，一种构成广义“珊瑚珊瑚”的捕食海洋浮游生物的低等腔肠动物；而广义上的的捕食海洋浮游生物的低等腔肠动物；而广义上的“珊瑚珊瑚”它不是个单一的生物，它是由众多珊瑚虫及其分泌物和骸它不是个单一的生物，它是由众多珊瑚虫及其分泌物和骸骨构成的组合体。骨构成的组合体。 珊瑚虫是一种海生圆筒状腔肠动物，食物从口进入，珊瑚虫是一种海生圆筒状腔肠动物，食物从口进入，食物残渣从口排出，它以捕食海洋里细小的浮游生物为食，食物残

2、渣从口排出，它以捕食海洋里细小的浮游生物为食，在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳，然后分泌出在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳，然后分泌出石灰石，变为自己生存的外壳。每一个单体的珊瑚虫只有石灰石，变为自己生存的外壳。每一个单体的珊瑚虫只有米粒那样大小，它们一群一群地聚居在一起，一代代地新米粒那样大小，它们一群一群地聚居在一起，一代代地新陈代谢，生长繁衍，同时不断分泌出石灰石，并粘合在一陈代谢，生长繁衍，同时不断分泌出石灰石，并粘合在一起。这些石灰石经过以后的压实、石化，形成岛屿和礁石，起。这些石灰石经过以后的压实、石化，形成岛屿和礁石，也就是所谓的珊瑚礁。由于珊瑚虫具有附着性，许多珊瑚

3、也就是所谓的珊瑚礁。由于珊瑚虫具有附着性，许多珊瑚礁的底部常常会附着大量的珊瑚虫。礁的底部常常会附着大量的珊瑚虫。一 珊瑚 珊瑚属珊瑚属腔肠动物门腔肠动物门，珊瑚虫纲珊瑚虫纲。它们体态玲珑，色。它们体态玲珑，色泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多泽鲜艳非常好看。珊瑚是由许多 珊瑚虫（水螅体）聚珊瑚虫（水螅体）聚合生长的一种群体生物（但有少数珊瑚为单一水体）。合生长的一种群体生物（但有少数珊瑚为单一水体）。 生活生活 在在热带热带和亚热带和亚热带浅海浅海中的珊瑚，称为中的珊瑚，称为造礁珊造礁珊瑚瑚，或浅水珊瑚；另一种生活在，或浅水珊瑚；另一种生活在深海深海中，中， 是是非造礁珊非造礁珊瑚瑚。若依其。若依

4、其骨骼特性骨骼特性又可分为又可分为石珊瑚石珊瑚及及软珊瑚软珊瑚类。石类。石珊瑚类具分泌碳酸珊瑚类具分泌碳酸 钙形成坚硬群体的能力，绝大部分钙形成坚硬群体的能力，绝大部分为造礁珊瑚；软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼，但代之为造礁珊瑚；软珊瑚不分泌大量的钙质骨骼，但代之以钙质骨针束支撑身体。以钙质骨针束支撑身体。二 珊瑚礁 珊瑚礁是由珊瑚礁是由石珊瑚目石珊瑚目的珊瑚虫的骨骼组成的。这些骨骼的主要成分是的珊瑚虫的骨骼组成的。这些骨骼的主要成分是碳酸钙（碳酸钙（CaCO3）。它们是成千上万的由碳酸钙组成的。它们是成千上万的由碳酸钙组成的珊瑚虫的骨骼珊瑚虫的骨骼在数百在数百年至数千年的生长过程中形成的。珊瑚的

5、端部不断成长在死去的珊瑚虫的年至数千年的生长过程中形成的。珊瑚的端部不断成长在死去的珊瑚虫的骨骼上。海浪、游动的鱼和其他力以及生物折断这些珊瑚，它们落入珊瑚骨骼上。海浪、游动的鱼和其他力以及生物折断这些珊瑚，它们落入珊瑚礁的隙缝中。许多其他生活在珊瑚礁的生物的骨骼也是由碳酸钙组成的，礁的隙缝中。许多其他生活在珊瑚礁的生物的骨骼也是由碳酸钙组成的，它们也为珊瑚礁的形成做出贡献，但是珊瑚虫是最重要的。尤其海浪比较它们也为珊瑚礁的形成做出贡献，但是珊瑚虫是最重要的。尤其海浪比较强的地方珊瑚虫所造成的结构是最主要的。它们一层一层地加厚珊瑚礁，强的地方珊瑚虫所造成的结构是最主要的。它们一层一层地加厚珊瑚

6、礁，为珊瑚礁提供了其结构强度。其他珊瑚在珊瑚礁的表面形成树枝似的结构，为珊瑚礁提供了其结构强度。其他珊瑚在珊瑚礁的表面形成树枝似的结构，加大了珊瑚礁的面积。加大了珊瑚礁的面积。甲壳动物甲壳动物进一步加强了珊瑚礁的强度，防止它被海进一步加强了珊瑚礁的强度，防止它被海浪摧毁。这些甲壳往往在珊瑚礁的边缘形成一个保护层。这个结构尤其在浪摧毁。这些甲壳往往在珊瑚礁的边缘形成一个保护层。这个结构尤其在太平洋非常显著。太平洋非常显著。 珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境，其中包括珊瑚礁为许多动植物提供了生活环境，其中包括蠕虫蠕虫、软体动物软体动物、海海绵绵、棘皮动物棘皮动物和和甲壳动物甲壳动物。此外珊瑚礁还是

7、大洋带的鱼类的。此外珊瑚礁还是大洋带的鱼类的幼鱼幼鱼生长地。生长地。2.1 珊瑚礁的形成珊瑚礁的形成2.2 珊瑚礁的种类珊瑚礁的种类2.2.1 根据根据礁体与岸线的关系礁体与岸线的关系，分为，分为岸礁岸礁、堡礁堡礁和和环礁环礁岸礁岸礁 沿大陆或岛屿边生长发育沿大陆或岛屿边生长发育,亦称裙礁或边缘礁亦称裙礁或边缘礁,岸礁是由岸礁是由生长在大陆或岛屿周围浅海生长在大陆或岛屿周围浅海海底的珊瑚和其他钙质有机海底的珊瑚和其他钙质有机物构成物构成,这种礁体的表面跟低这种礁体的表面跟低潮潮位的高度差不多潮潮位的高度差不多,粗糙而粗糙而不平坦不平坦,外缘向海洋倾斜。由外缘向海洋倾斜。由于外缘珊瑚生长起来最无

8、拘于外缘珊瑚生长起来最无拘无束无束,所以最早露出水面所以最早露出水面,从而从而使珊瑚平台和陆地间出现一使珊瑚平台和陆地间出现一条浅水通道或一片泻湖。例条浅水通道或一片泻湖。例如海南岛沿岸的许多珊瑚礁如海南岛沿岸的许多珊瑚礁就是这种岸礁。就是这种岸礁。堡礁堡礁 堡礁又称作堤礁堡礁又称作堤礁,是离岸有一定距离的是离岸有一定距离的堤状礁体堤状礁体,外缘和内外缘和内侧水都较深侧水都较深,这种珊这种珊瑚礁的礁底可能不是瑚礁的礁底可能不是由珊瑚构成的由珊瑚构成的,或者或者虽然是由珊瑚构成的虽然是由珊瑚构成的,但海水的深度是后来但海水的深度是后来才增大的。它与陆地才增大的。它与陆地隔以泻湖隔以泻湖,例如澳大

9、例如澳大利亚昆士兰大堡礁。利亚昆士兰大堡礁。环礁环礁 环礁是一种环礁是一种环形环形或或马蹄形马蹄形的珊瑚礁的珊瑚礁,中间包中间包围着一片泻湖。礁体呈围着一片泻湖。礁体呈带状围绕泻湖带状围绕泻湖,有的与外有的与外海有水道相通。全世界海有水道相通。全世界己知的环礁有己知的环礁有330个之多个之多,主要分布在西太平洋的主要分布在西太平洋的信风带和印度洋的热带信风带和印度洋的热带海域。例如马绍尔群岛海域。例如马绍尔群岛上的夸贾连环礁和马尔上的夸贾连环礁和马尔代夫群岛的苏瓦迪瓦环代夫群岛的苏瓦迪瓦环礁礁,面积都在面积都在1800平方公平方公里以上里以上,是世界上两个最是世界上两个最大的环礁。大的环礁。2

10、.2.2根据根据形态形态分出台礁、点礁、塔礁和礁滩等类型。分出台礁、点礁、塔礁和礁滩等类型。台礁台礁呈台地状高出附近海底呈台地状高出附近海底,但无泻湖和边缘隆起的大型珊瑚礁但无泻湖和边缘隆起的大型珊瑚礁,也称也称单礁单礁,例如西沙群岛的中建岛。例如西沙群岛的中建岛。点礁点礁点礁也即斑礁点礁也即斑礁,是堡礁和环礁泻湖中的礁体是堡礁和环礁泻湖中的礁体,大小不等大小不等,形态多样。形态多样。塔礁塔礁兀立于深海、大陆坡上的细高礁体。兀立于深海、大陆坡上的细高礁体。礁滩礁滩匍匐在大陆架浅海海底的丘状珊瑚礁。匍匐在大陆架浅海海底的丘状珊瑚礁。2.2.3按照其按照其地理分布地理分布的不同珊瑚礁可以分两类：深

11、水珊瑚礁和热的不同珊瑚礁可以分两类：深水珊瑚礁和热带珊瑚礁。带珊瑚礁。 我国的珊瑚礁主要是岸礁我国的珊瑚礁主要是岸礁,也称为裙礁也称为裙礁,如分布于海南文昌、琼如分布于海南文昌、琼海、三亚、东方、昌江、临高等沿海县、市海岸浅水中的珊瑚礁。海、三亚、东方、昌江、临高等沿海县、市海岸浅水中的珊瑚礁。相对于珊瑚岛来说相对于珊瑚岛来说,珊瑚礁是一连串刚刚露出或者接近海面的礁石。珊瑚礁是一连串刚刚露出或者接近海面的礁石。当其经过自身增长扩大而稳定升出水面当其经过自身增长扩大而稳定升出水面,风和海浪不断地把动物的风和海浪不断地把动物的甲壳碎片、珊瑚和珊瑚沙往礁体顶上和内侧堆积甲壳碎片、珊瑚和珊瑚沙往礁体顶

12、上和内侧堆积,或是由于地壳运或是由于地壳运动将其抬升出水面后动将其抬升出水面后,最终珊瑚礁变成了珊瑚岛最终珊瑚礁变成了珊瑚岛,其中很多都成了人其中很多都成了人类长期居住和从事生产的地方。类长期居住和从事生产的地方。三 珊瑚礁的生态系统 大多数珊瑚礁位于赤道两侧南北纬大多数珊瑚礁位于赤道两侧南北纬30o 以内。全世界的珊瑚礁总面以内。全世界的珊瑚礁总面积估计为积估计为28.43 万平方公里，约占热带大陆架面积的万平方公里，约占热带大陆架面积的3%。印度洋。印度洋-太平太平洋地区（包括红海、印度洋、东南亚和太平洋）占洋地区（包括红海、印度洋、东南亚和太平洋）占91.9%的面积，大西的面积，大西洋洋

13、-加勒比海地区占加勒比海地区占7.6%，少量分布在东太平洋。其中仅东南亚就占，少量分布在东太平洋。其中仅东南亚就占32.3%的面积，太平洋（包括澳大利亚）占的面积，太平洋（包括澳大利亚）占40.8%。 珊瑚礁是一个庞大的生态系统珊瑚礁是一个庞大的生态系统, 拥有海洋中最多的物种拥有海洋中最多的物种, 其丰富程其丰富程度接近陆地上的热带雨林度接近陆地上的热带雨林, 人们称之为人们称之为“ 海底雨林海底雨林” 、生物多样性保生物多样性保存库存库。这首先因为造礁珊瑚就是一个较大的物种群。这首先因为造礁珊瑚就是一个较大的物种群, 澳大利亚大堡礁记澳大利亚大堡礁记录到录到500种种, 斯里兰卡记录到斯里

14、兰卡记录到183种种, 越南越南250种种, 菲律宾菲律宾400种。我国海南种。我国海南至少至少115 种珊瑚种珊瑚, 全国则有全国则有246种。特别是这些看上去不起眼的珊瑚虫种。特别是这些看上去不起眼的珊瑚虫, 不辞辛苦营造的珊瑚礁不辞辛苦营造的珊瑚礁, 作为海洋生物栖息地时却有着巨大的生命支持作为海洋生物栖息地时却有着巨大的生命支持作用。珊瑚礁具有很高的作用。珊瑚礁具有很高的生物生产力生物生产力, 能在看来养份不足的水域内进行能在看来养份不足的水域内进行养份的有效循环养份的有效循环, 为大量的物种提供了广泛的食物。珊瑚礁构造中众多为大量的物种提供了广泛的食物。珊瑚礁构造中众多孔洞和裂隙孔洞

15、和裂隙, 为习性相异的生物提供了各种生境为习性相异的生物提供了各种生境, 为之创造了为之创造了栖居栖居、藏藏身身、育苗育苗、索饵的索饵的有利条件。其中某些物种仅存在于这种生态系统之有利条件。其中某些物种仅存在于这种生态系统之中中, 如蝴蝶鱼是专食珊瑚的如蝴蝶鱼是专食珊瑚的, 人们发现蝴蝶鱼的丰度与活珊瑚的覆盖率人们发现蝴蝶鱼的丰度与活珊瑚的覆盖率高度相关。高度相关。生产者生产者浮游植物浮游植物 底栖藻类底栖藻类 共生虫黄藻共生虫黄藻消费者浮游动物 底栖动物 各种鱼类分解者浮游细菌 底栖细菌 那么由珊瑚礁所构造的生态系统中的生物到底有多丰富呢？那么由珊瑚礁所构造的生态系统中的生物到底有多丰富呢？

16、 Taylor 曾报道非洲塞舌尔珊瑚礁区曾报道非洲塞舌尔珊瑚礁区3100km2 范围的海域有软范围的海域有软体体动物动物320 种种 ; Peyrot 在在Moorea 礁坪的一个死珊瑚带发现礁坪的一个死珊瑚带发现生物生物4 大门大门类类776 种种 ; 在澳大利亚的大堡礁在澳大利亚的大堡礁, 造礁珊瑚有造礁珊瑚有350 种种, 海洋鱼类海洋鱼类有有1500 2000 种种,软体动物超过软体动物超过4000 种种 。在更小区域范围内。在更小区域范围内,Gibbs 曾曾报道过在一块死礁岩内发现报道过在一块死礁岩内发现220 种种8265 个个隐生生物隐生生物个体个体 ; Grassle 也也曾在

17、一活珊瑚群体上发现曾在一活珊瑚群体上发现103 种种多毛类生物多毛类生物 。珊瑚礁生态系统的珊瑚礁生态系统的功能功能 首先首先, 珊瑚礁为珊瑚礁为沿海地区经济发展沿海地区经济发展、群众收人群众收人和和食物来源食物来源做出贡献。做出贡献。发展中国家捕鱼量的发展中国家捕鱼量的20%25%一来自珊瑚礁生态系统一来自珊瑚礁生态系统, 还收获其他大量海还收获其他大量海产品。产品。 其次其次, 珊瑚礁充当珊瑚礁充当水力栅栏水力栅栏, 从而为背风一侧提供了一个低能环境从而为背风一侧提供了一个低能环境, 可可降低波浪能和水流能降低波浪能和水流能, 为海滩添补海沙为海滩添补海沙, 保护海岸保护海岸, 防止或减缓

18、海岸侵蚀。防止或减缓海岸侵蚀。 第三第三, 珊瑚礁是风情万种的珊瑚礁是风情万种的旅游资源旅游资源, 集热带风光、海洋风光、海底风集热带风光、海洋风光、海底风光、珊瑚花园、生物世界于一体光、珊瑚花园、生物世界于一体, 可谓天地胜景。可谓天地胜景。 第四，在全球范围内珊瑚礁还是一种重要的第四，在全球范围内珊瑚礁还是一种重要的碳吸纳物碳吸纳物,据认为据认为CO2在空在空气中的含量日益提高与世界范围内珊瑚礁的破坏有关，也是鸟类重要的生气中的含量日益提高与世界范围内珊瑚礁的破坏有关，也是鸟类重要的生境之一境之一, 一些珊瑚岛礁被描述为一些珊瑚岛礁被描述为“ 有丰富的鸟粪资源有丰富的鸟粪资源” , 可见其

19、作为鸟类可见其作为鸟类栖息地的重要性非同一般。栖息地的重要性非同一般。 四 保护珊瑚礁 影响珊瑚礁退化的因素很多影响珊瑚礁退化的因素很多, 主要包括主要包括人类活动人类活动和和气候变化气候变化两个方面。两个方面。由于人类活动影响的范围和强度不断增大由于人类活动影响的范围和强度不断增大, 全球气候持续变暖全球气候持续变暖, 珊瑚礁生态珊瑚礁生态系面临前所未有的威胁。系面临前所未有的威胁。 对于珊瑚礁来说人类是唯一的巨大威胁。尤其陆地上的对于珊瑚礁来说人类是唯一的巨大威胁。尤其陆地上的污染污染和和过渡过渡捕捞捕捞对这些生态系统造成了严重威胁。船只拖网造成的物理破坏也是一个对这些生态系统造成了严重威

20、胁。船只拖网造成的物理破坏也是一个问题。活鱼贸易导致了使用少量氰化物和其他化学药剂来捕捉小鱼的手段。问题。活鱼贸易导致了使用少量氰化物和其他化学药剂来捕捉小鱼的手段。氰化物氰化物对珊瑚礁生态系统的破坏也很大，它杀死珊瑚虫和其无脊椎动物。对珊瑚礁生态系统的破坏也很大，它杀死珊瑚虫和其无脊椎动物。同时通过捕走对整个生态系统平衡必须的鱼本身就对珊瑚礁造成了威胁。同时通过捕走对整个生态系统平衡必须的鱼本身就对珊瑚礁造成了威胁。有时捕鱼人还敲击珊瑚礁来惊吓鱼，让它们从缝隙中逃出来，或者破坏珊有时捕鱼人还敲击珊瑚礁来惊吓鱼，让它们从缝隙中逃出来，或者破坏珊瑚礁来捕取藏在缝隙中的鱼。瑚礁来捕取藏在缝隙中的鱼

21、。 此外气候现象如此外气候现象如厄尔尼诺现象厄尔尼诺现象和和全球变暖全球变暖造成的过高的水温也会导致造成的过高的水温也会导致珊瑚白化。按照大自然保护协会的数据目前全球珊瑚礁破坏速度不断加快，珊瑚白化。按照大自然保护协会的数据目前全球珊瑚礁破坏速度不断加快，在在50 年内全球年内全球70%的珊瑚礁会消失。对于生活在热带的人来说这个损失可的珊瑚礁会消失。对于生活在热带的人来说这个损失可能意味着一个大灾难。能意味着一个大灾难。珊瑚白化（珊瑚白化（coral bleaching）就是珊瑚就是珊瑚颜色变白颜色变白的现象。在正常的的现象。在正常的情况下，珊瑚呈现绿、蓝、黄、褐、红、紫等各种不同的色彩，然情况下，珊瑚呈现绿、蓝、黄、褐、红、紫等各种不同的色彩，然而这些颜色并不是珊瑚本身拥