Koralinis rifas

Koralinis rifas yra aragonito struktūros, sukurtos dabar jau mirusių ir suirusių duobagyvių – koralinių polipų, išsiauginančių tvirtą kalkinį skeletą, kuris, jiems mirus, išlieka dar ilgą laiką, taip formuodamas koralinį rifą. Rifai aptinkami sekliuose ir šiltuose tropiniuose vandenyse, turinčiuose nedaug maistinių medžiagų. Jie susiformuoja tropinių jūrų platumose iki maždaug 20° pietų ir šiaurės platumos. Jie neauga, jeigu vandens temperatūra gali nukristi žemiau 11 °C. Platuma, iki kurios sąlygos koralams augti dar tinkamos, vadinamos Darvino tašku. Šiauriausias planetos koralinis rifas yra Kurės atolas Havajų salyne.

Koralinis rifas

Koralų polipai patys nepajėgūs apsirūpinti fotosintezės produktais, tačiau šiomis medžiagomis juos aprūpina simbiontai – dumbliai zooksantelės. Kadangi zooksantelėms reikalinga šviesa, koralai dažniausiai auga nedideliame gylyje, kur gauna užtektinai šviesos (didžiuma koralų geriausiai jaučiasi ne giliau kaip 30 m nuo vandens paviršiaus). Dėl tos pačios priežasties koralams tinkamesnis yra švarus, nedrumzlinas vanduo, pro kurį gerai skverbiasi šviesa.

Koralinis rifas yra didelė ir sudėtinga ekosistema, sausumoje jiems prilygtų didieji miškai. Koralų rifuose gyvenančios žuvų ir gyvūnų rūšys sudaro apie 25% visų žinomų jūros gyvūnų rūšių, iš kurių vien žuvų – daugiau nei 4 000, taip pat gausybė smulkesnių bestuburių bei dumblių.

Didysis barjerinis rifas prie Australijos yra didžiausia planetos biologinė struktūra.

Klasifikacija

Koralinio rifo biologinė įvairovė (Didysis barjerinis rifas, Australija)

Koralai skirstomi į tris pagrindines grupes – minkštieji koralai ir kietieji koralai bei trapieji. Kietieji, arba madreporiniai, koralai turi kalcinį skeletą ir augdami „stato“ rifą. Minkštieji koralai neturi tvirto kalcinio skeleto ir neprisideda prie rifo augimo.

Pagal augimvietę rifai skirstomi į dvi kategorijas:

• kontinentiniai rifai (auga žemynų pakrantėse);
• jūrų rifai (auga prie salų, esančių toliau nuo žemynų).

Pagal formą rifai skirstomi į tipus:

• kraštinis rifas
• platforminis rifas.
• barjerinis rifas
• povandeninis rifas
• atolas
• giliavandenis rifas

(Pastaba: įvairiuose šaltiniuose nurodomi ir kitokie rifų tipai, čia pasirinktas siauresnis rifų tipų sąrašas)

Kraštinis rifas

Ypač būdingas Raudonosios jūros ir Indonezijos regionams. Formuojasi prie tropinių salų ir kontinentų krantų, kur nedidelis gylis ir nėra drumzles ir dumblą atnešančių intakų. Paprastai driekiasi išilgai kranto linijos; pats rifas neplatus, tarp jo ir kranto nebūna lagūnų. Seišelių salų rifai irgi priklauso šiam tipui.

Platforminis rifas

Atolo formavimosi stadijos: vulkaninė sala, koralinis rifas, atolas

Dažniausiai būna netaisyklingos ovalios formos, 3 – 10 km pločio ir formuojasi atokiau nuo žemyno, negiliose jūros vietose, o vėliau pasiekia vandens paviršių. Ilgainiui čia susikaupia jūros bangų sunešamas smėlis ir susiformuoja nedidelės salos, kuriose ima želti įvairios palmės, kiti tropiniai augalai, apsigyvena paukščiai, ropliai ir kiti gyvūnai. Platforminiai rifai taip pat gali užaugti ir didelių atolų vidinėje pusėje, pavyzdžiui, Maldyvų salose.

Barjerinis rifas

Nuo sausumos jį skiria gilios lagūnos. Šiam tipui priklauso garsusis Australijos Didysis barjerinis rifas, kurio ilgis viršija 2 700 km, o užimamas plotas siekia ~340 000 km² („Global Information System on Coral Reefs“ duomenimis). Šiame plote suskaičiuota apie 3 000 koralų rifų kolonijų. Barjerinių rifų nėra daug, jie formuojasi ant žemyno kraštų, atskirdami seklius pakrantės vandenis nuo jūros, bet visiškai neizoliuoja, nes vanduo per rifų kanalus potvynio metu plūsta į lagūnas bei išteka atoslūgio metu. Barjeriniai rifai susidaro rytinėse kontinentų pusėse, vienintelė išimtis – Madagaskaro barjerinis rifas.

Povandeninis rifas

Panašus į platforminius rifus, tačiau netampa salomis ir visą laiką išlieka po vandeniu. Kartais šių rifų viršūnės siekia 30–40 metrų žemiau vandens paviršiaus lygio. Rifų paviršius dažnai būna plokščias, juose susidaro itin palankios sąlygos jūros gyvūnams, todėl biologinė įvairovė čia itin didelė. Povandeniniai rifai auga ne tik kontinentų zonose, bet ir toli nuo krantų, jūroje, aplink nedideles salas.

Atolas

Žiedo pavidalo koralų sala, kurios viduryje yra lagūna, susiformavusi ant povandeninio ugnikalnio. Atolas gali būti su protakomis arba ištisinis (ištisinis žiedas; tokiu atveju vanduo lagūnoje gali būti gėlesnis negu supančiame vandenyne). Atolo aukštis dažniausiai neviršija 3–4 m virš jūros lygio. Kai kurie atolai, išaugę ne ant pavienių ugnikalnių, o ant povandeninių plokščiakalnių, suformavo milžiniškas lagūnas, pavyzdžiui, Kvadžaleino atolo Maršalo salose lagūnos plotas 2336 km², Rangiroa atolo Tuamotu salyne plotas 1639 km².

Pirmasis atolų susiformavimą paaiškino Čarlzas Darvinas.

Giliavandenis rifas

Giliavandenių rifų polipai auga daug šaltesniame vandenyje negu tropiniai rifų polipai. Jiems nereikia saulės šviesos kaip energijos šaltinio, bet pakanka vandenyje esančių maisto medžiagų, todėl jie gali augti žymiai giliau – nuo 200 iki 1 000 (3 000) m. Tokių rifų juosta driekiasi Europos pakrante nuo Pirėnų pusiasalio iki Nordkapo.

Giliavandeniai rifai auga žymiai lėčiau negu tropiniai koralai.

Paplitimas

Koralų rifų plotas – maždaug 600 000 km², iš kurių ~92% auga Ramiojo ir Indijos vandenyno regionuose. Atlanto vandenyno koraliniai rifai užima 7,6% viso rifų ploto.

Koralinių rifų paplitimas

Koraliniai rifai susidaro toli gražu ne visuose tropikų vandenyse. Jų labai mažai arba visai nėra Afrikos ir abiejų Amerikų vakarinėse pakrantėse (dėl šaltųjų vandenyno srovių), Azijos pakrantėse nuo Pakistano iki Bangladešo ir Pietų Amerikos rytinėje pakrantėje (dėl didžiųjų upių atplukdomo didelio kiekio gėlo vandens ir dumblo).

Tarp didžiųjų rifų paminėtini šie:

• Didysis barjerinis rifas – didžiausia planetoje rifų sistema, vakarinė Australijos pakrantė.
• Belizo barjerinis rifas (antrasis pagal plotą).
• Raudonosios jūros koralinis rifas.
• Maldyvų rifai.

Biologinė įvairovė

Rifai yra gausybės žuvų rūšių prieglobstis; tai papūgžuvės, jūrų angelai, jūrų drugeliai, jūrų ešeriai, rifų ešeriai, kiauliaakinės plernės, lūpočiai. Iš viso suskaičiuojama virš 4 000 žuvų rūšių, gyvenančių koraliniuose rifuose.

Rifuose tinkamas gyvenimo sąlygas randa ir kiti organizmai: pintys, medūzos, krevetės, omarai, krabai, įvairūs moliuskai, jūrų žvaigždės, jūrų ežiai, holoturijos, gaubtagyviai, jūriniai vėžliai ir jūrinės gyvatės.

Žinduolių čia esama nedaug, paminėtini tik delfinai.

Gresiantys pavojai

Koralų erozija

Pastaruoju metu koralai sparčiai nyksta. „The Nature Conservancy“ organizacijos nuomone, jei koralai ir toliau nyks tokiu pat spartumu, per artimiausius 50 metų išnyks ~70% visų planetos koralų. 2000 metais Džono Hopkinso universiteto (Johns Hopkins University) tyrimai, besiremiantys 414 Indonezijos rifų monitoringu, rodo, kad tik 6% Indonezijos koralinių rifų yra puikios būklės, apie 24% – geros būklės, o ~70% – blogos būklės. 2007 m. didžiausia koralinių rifų apsaugos organizacija Reef Check teigė, kad iš visų Filipinų koralinių rifų, užimančių ~27 000 km², puikiai išsilaikę tik 5%.

Apibendrintais vertinimais, šiuo metu pavojus gresia ~60% planetos koralinių rifų, o apie 10% jau žuvę.

Didžiausią pavojų koralams kelia šie veiksniai:

• žmonių veikla, ypač vandenynų teršimas ir nesaikinga žvejyba. Šis poveikis didėja eksponentiškai.
• vandens temperatūros kilimas, sukeliamas El Ninjo ir visuotinio atšilimo.

Pavojų kelia ir kiti veiksniai:

• anglies dioksido gausėjimas;
• Žemės atmosferos pokyčiai;
• vandenynų rūgštingumo didėjimas;
• smėlio audros;
• dumblių gausėjimas
• ir kiti.

Aplinkos tarša

Per pastaruosius 20 metų, padidėjus pakrančių užterštumui, taigi ir pagausėjus vandenyje maistinių medžiagų, pradėjo intensyviau augti fitoplanktonas ir dumbliai. Pakrančių taršą vis mažiau stabdo nykstantys mangrovių miškai, lėtinantys krantų eroziją ir sulaikantys daug sąnašų. Kadangi koralinių rifų ekosistema biologiškai prisitaikiusi augti skaidriame vandenyje, padidėjęs maistinių medžiagų kiekis galop ją išbalansuoja.

Kai kurių tyrimų duomenimis, prasta vandens kokybė lemia ir koralų ligų plitimą.

Nelegali žvejyba

Cianido naudojimas

Per pastarąjį dešimtmetį išpopuliarėjus jūriniams akvariumams, daugiau gaudoma koraliniuose rifuose gyvenančių žuvų, pirmenybę teikiant maždaug 200–300 spalvingiausių ir akvariumo sąlygoms atspariausių rūšių. Bet tik 5% šių žuvų sėkmingai veisiamos dirbtinėje aplinkoje, o likusios ~95% rūšių nuolatos gaudomos koraliniuose rifuose. Intensyvus koralinių žuvų gaudymas jau daro žalą jų populiacijoms, ypač Filipinų ir Indonezijos pakrantėse, kur žuvims gaudyti naudojamas draudžiamas kalio cianidas. Ištirpintas jūros vandenyje, jis apsvaigina žuvis, kurias tada lengva pagauti. Deja, didžiuma taip sužvejotų žuvų per kelis mėnesius miršta nuo kepenų pažeidimo, o gaudytojų nedominančios rūšys taip pat nukenčia.

Dinamito naudojimas

Itin aplinką niokojantis žvejybos būdas. Dinamito lazdelės, granatos ar namų gamybos sprogmenys, metami į vandenį, sprogsta, ir smūgio banga apsvaigina ir/arba užmuša netoliese esančias žuvis. Dažnai netrukus metamas antras sprogmuo, kad užmuštų plėšrūnus, susibūrusius doroti pirmojo sprogimo aukų. Žūsta ne tik žuvys, bet ir dauguma netoliese esančių kitų rifo gyventojų. Daug negyvų žuvų taip ir nesurenkamos, nes nuskęsta tarp rifų atšakų. Nuo sprogimo nukenčia ir rifų polipai, ištisi koralinio rifo plotai gali pavirsti povandenine dykuma.

Dvi Didžiojo barjerinio rifo nuotraukos rodo, kad šilčiausio vandens plotai (viršuje) sutampa su pabalusių koralų plotais (apačioje)

Koralų blukimas

Nuo pernelyg šilto vandens koralai blunka. 1998 ir 2004 m. dėl El Ninjo poveikio pakilus tropinių vandenų temperatūrai, koralai daug kur išbluko arba net žuvo (dalis jų vėliau atsigavo). Koralai išblunka dėl to, kad nuo šiluminio šoko polipai išstumia į paviršių zooksanteles, kurios pablykšta arba tampa visai baltos. Greta temperatūros didėjimo nurodomos ir kitos rifų blukimo priežastys – badavimas dėl zooplanktono trūkumo; radiacijos padidėjimas; cheminės vandens sudėties pokyčiai, patogeninės bakterijos. Dažnai koralų blukimą lydi koralų ligų protrūkiai.

Vandenynų rūgštingumo didėjimas

Rūgštėjant atmosferai, dalis CO₂ ištirpsta vandenyje ir rūgština vandenį. Paviršinių vandens sluoksnių pH mažėjimas daro ilgalaikį poveikį koraliniams rifams. Stebėjimų duomenys rodo, kad vandenynų rūgštingumas nuo pramoninės eros pradžios padidėjo nuo 8,25 iki 8,14 pH; tikimasi, kad iki 2100 m. dėl antropogeninio poveikio jis padidės dar 0,3-0,4 pH. Didėjant vandens rūgštingumui, pradeda tirpti kalcio karbonatas – svarbiausia statybinė koralinių rifų medžiaga.

Rifų atkūrimo technologijos

Nepelno organizacija Global Coral Reef Alliance, stengdamasi gelbėti koralinius rifus, taiko tokią technologiją: per vandenyje pastatytas metalines konstrukcijas leidžiama silpna elektros srovė, kuri skatina ištirpusį kalkakmenį kristalizuotis metalo paviršiuje. Koraliniai polipai greitai kolonizuoja tokias konstrukcijas ir sparčiai ant jų auga. Silpnos srovė stimuliuojami koralai auga keturis kartus greičiau negu įprastinėmis sąlygomis.

Taip pat skaitykite

• Atolas
• Koralas
• Jūrinis akvariumas
• El Ninjo

Literatūra

• Barber, Charles V. and Vaughan R. Pratt. 1998. Poison and Profit: Cyanide Fishing in the Indo-Pacific. Environment, Heldref Publications.
• Castro, Peter and Michael Huber. 2000. Marine Biology. 3rd ed. Boston: McGraw-Hill.
• Courtney, Catherine and Alan White. 2000. Integrated Coastal Management in the Philippines. Coastal Management; Taylor and Francis.
• Fox, Helen. 2005. Experimental Assessment of Coral Reef Rehabilitation Following Blast Fishing. The Nature Conservancy Coastal and Marine Indonesia Program. Blackwell Publishers Ltd, Feb 2005.
• Hughes, et al. 2003. Climate Change, Human Impacts, and the Resilience of Coral Reefs. Science. Vol 301 15 August 2003
• Nybakken, James. 1997. Marine Biology: An Ecological Approach. 4th ed. Menlo Park, CA: Addison Wesley.
• Sadovy, Y.J. Ecological Issues and the Trades in Live Reef Fishes, Part 1
• Spalding, Mark, Corinna Ravilious, and Edmund Green. 2001. World Atlas of Coral Reefs. Berkeley, CA: University of California Press and UNEP/WCMC.

Nuorodos

• Gerai iliustruotas straipsnis apie koralinius rifus ir koralus Archyvuota kopija 2007-11-25 iš Wayback Machine projekto.
• Puslapis apie koralinius rifus. Įdomūs faktai, filmukai Archyvuota kopija 2007-11-19 iš Wayback Machine projekto.
• Koralinių rifų apsaugos programa
• 2005 metų ataskaita apie Ramiojo vandenyno koralinių rifų būklę Archyvuota kopija 2007-05-24 iš Wayback Machine projekto.
• Koralinių rifų temai skirta informacinė sistema
• JAV Koralinių rifų instituto (NCRI) puslapis Archyvuota kopija 2012-10-23 iš Wayback Machine projekto.

Šis straipsnis įtrauktas į Vertingų straipsnių kategoriją.