Aquaristics.ru
Главная Контакты Карта сайта Поиск по сайту
Главная Оборудование Рыбки Растения Дизайн Водоемы Природа
Главная » Окружающая нас природа » Коралловые рифы » Образование биогенного карбоната кальция животными рифа
 
Подразделы категории

Все статьи Морские водоросли Коралловые рифы

 
Похожие статьи

Биогенная продукция карбоната кальция растениями рифа
Природа » Коралловые рифы

Ракообразные - обитатели кораллового рифа и морского аквариума
Рыбки » Морские животные

Зоны наветренного склона рифа
Природа » Коралловые рифы

Эрозия известковой основы рифа
Природа » Коралловые рифы

Донные осадки рифа
Природа » Коралловые рифы

Гидродинамика в зоне рифа
Природа » Коралловые рифы

Органическое вещество в водах рифа
Природа » Коралловые рифы

Физические и биологические механизмы поставки биогенов в сообщества рифа
Природа » Коралловые рифы

Динамика биогенов в экосистеме рифа
Природа » Коралловые рифы

Роль бактерий как пищи фауны рифа
Природа » Коралловые рифы

Состав зоопланктона рифа
Природа » Коралловые рифы

Некоторые особенности поведения основных групп зоопланктона рифа
Природа » Коралловые рифы

Подготовка морского аквариума к заселению рыбами и другими животными
Оборудование » Общая информация

Зональное распределение и структура донных фитоценозов рифа
Природа » Коралловые рифы



Образование биогенного карбоната кальция животными рифа

Дата: Январь 2017 года
            0


Способность к отложению карбоната кальция как скелетного материала (кальцификация) широко распространена среди водньк беспозвоночных. Ею обладают простейшие, кишечнополостные, аннелиды, мшанки, моллюски, плеченогие, асцидии, иглокожие (Milliman, 1974). Однако в наибольшей степени этот процесс выражен у так называемх герматипньх беспозвоночных (Vaughan, Wells, 1943), которые содержат в своих тканях растительные зндосимбионты зооксантеллы. Именно герматапные животные наряду с известковыми водорослями являются главными рифостроящими организмами. В их числе склерактиниевые шесталучевые кораллы, герматипные восьмилучевые кораллы (Heliopora, Tubipora, Plexaura, Nephthya, Palythoa), герматипные гидроиды (Millepora), моллюски тридакны, герматипные фораминиферьи Экспериментальным путем было установлено, что фотосинтез зооксантелл интенсифицирует процесс кальцификации — накопление углекислого кальция в форме арагонита (Kawaguti, sakamoto, 1948; Goreau, Goreau, 1959; Goreau, 1963; Pearse, Muscatine, 1971; Vandermeulen et аl., 1972; Chalker, 1983). В результате на свету процесс кальцификации у таких животных заметно ускоряется (Barnes, Taylor, 1973; Huton, 1985). Среднее ускорение кальцификации на свету для 11 массовых видов склерактиний по результатам определений с помощью меченого кальция составляет 9 раз (табл. 3.1). У некоторых отдельных видов оно может достигать 40 раз, а у гидрокоралла Millepora оно было выражено слабо и составлипо 1,4 раза. Связь кальцификации с зоосинтезом зооксантелл у кораллов подтверждается также фактом торможения ее в присутствии химического ингибитора фотосинтеза DCMU (Chalker, Taylor, 1975).

Многочисленные исследования биохимического механизма кальцификации и участие в нем зооксантелл пока не дали однозначного ответа. Разными авторами предполагались разные схемиг механизма этого процесса (Muscatine, 1971). Одни авторы считают, что в процессе фотосинтеза зооксантеллы удаляют из зон кальцификации в тканях животного кислые продукты обмена (СО2, органические кислоты), способствуя под-щелочению среды, а также удаляют фосфаты и аммоний — вещества, тормозящие кристаллизацию СаСО3 (Goreau, 1963; Yonge, 1968; Yamazato, 1970; Woodhead, Weber, 1973; Crossland, Barnes, 1974). Согласно другим представлениям, зооксантеллы поставляют исходные органические молекулы для синтеза органической матрицы типа хитиновых волокон, которые являются как бы ядрами кристаллизации (Wainwright, 1963; Young, 1973; Johnston, 1979). Еще одна точка зрения на участие фотосинтеза зооксантелл в процессе кальцификации сводится к тому, что последние поставляют тканям коралла энергетический материал, необходимый для компенсации затрат энергии на кальцификацию, поскольку он может была связан с энергозависимгми процессами транспорта ионов Са2+ и бикарбоната через клеточные мембраны (Yamazato, 1970; Barnes, Taylor, 1973). Существующие экспериментальные данные показывают, что азотистые соединения цитруллинового цикла (мочевина, аллантоин) участвуют в процессе кальцификации у кораллов, поставляя в зоны осаждения кальция СО2 и ионы NH3+, которые нейтрализуют протоны при образовании СаСО3 (Crossland, Barncs, 1974). Кораллы откладывают известь в виде кристаллов арагонита, хотя в их колониях можно встретить и кристаллы кальцита. Они появляются в них вторично в результате кристаллизации карбоната кальция в ходах сверлящих организмов (Macintyre, Towe, 1976).


Скорость кальцификации у кораллов измеряют по весовому или объемному приросту скелета (Jokiel et аl., 1978), по потреблению ионов Са+ из морской воды (Stoddart, Joharnes, 1978), по балансу углекислоты в воде, измеряемому путем определения рН воды (Barnes Deveraux, 1984). Однако чаще всего используют радагоизотопный метод Горо (Goreau, 1959; 1963). Кальцификация измеряется по интенсивности потребления иона Са2+, содержащего радиоактивный кальций Са4 5 (Drew, 1973; Barnes, Crossland, 1978; Bohm, 1978).

Опыты по измерению скорости кальцификации кораллов in situ показали, что суточный ход этого процесса сходен с ходом кривой валового фотосинтеза кораллов. Измерения световых кривых кальцификации (зависимость скорости процесса от освещенности) показали их сходство со световыми кривыми фотосинтеза кораллов (Barnes, Taylor, 1973). Эти данные дали возможность описать упомянутую зависимость в виде уравнения:

C=Cm·tgJ/Jk,

где С — наблюдаемая интенсивность кальцификации,
Cm— максимальная ее интенсивность,
J — наблюдаемая освещенность,
Jk — оптимальная освещенность (Chalker, 1983).

Ввиду существования такой зависимости следует ожидать заметного снижения интенсивности кальцификации и соответственно интенсивности роста кораллов с глубиной пропорционально убьти подводной освещенности. В какой-то мере это имеет место (Buddemeycr et аl., 1974; Dustan, 1975). Однако до глубины 20 м эффект снижения скорости роста кораллов, отражающий интенсивность кальцификации, был значительно меньше падения самой освещенности, что достаточно четко доказьшает их световую адаптацию (Barnes, Taylor, 1973). Но световая адаптация действует лишь до определенного предела падения освещенности с глубиной. Например, на рифах Ямайки, согласно классическим исследованиям Горо (Gorcau, 1963), глубже 20 м скорость роста кораллов замедляется, что было подтверждено последующими наблюдениями (Huston, 1985).

В числе животных-обитателей рифа, в большом количестве образующих карбонатный материал, следует выделить фораминиферы. Эти простейшие, обладающие известковым панцирем, достигают в донных осадках рифов огромных размеров — 5-8 мм. При этом крупные и быстрорастущие их виды содержат симбиотические зооксантеллы, наличие которых ускоряет у них кальцификацию и рост. Такие крупные фораминиферы объемом 0,2-0,5 см3 вырастают-за 2-3 года (Ross, 1972; 1977), тогда как мелкие (на 2-3 порядка меньшего объема) донные фораминиферы умеренных морей, также имеющие растительные симбионты, но не зооксантеллы, а синезепсные водоросли, достигают своих максимально размеров за срок 5-6 лет. Найдено, что у герматипньи фораминифер кальцификация зависит от света так же, как у кораллов (Duguay, Taylor, 1978). Фораминиферы в массе развиваются в рьнльи донньи осадках рифа. Раковинки крупный, герматипньи видов фораминифер, и прежде всего фораминиферы Margi-nopora и Alveolinella, формируют около 15% всей массы рьилых осадков рифа (Maxwell, 1968).

Среди моллюсков главными рифостроителями являются тридакны — крупные герматипные моллюски, имеющие симбиотические зооксантеллы. Они дают очень высокую численность на рифах и обладают крупными массивными раковинами. Их раковины достигают метра в длину и имеют вес до сотни килограммов. Раковины тридакн в большом количестве встречаются в составе скальной основы современньи диейстоценовьп рифов (Chappel, Polach, 1976). Изучение механизма кальцификации у моллюсков показало, что в этом процессе большую роль играет особое органическое вещество типа глюкопротеина, секретируемое мантией в полость между раковиной и стенкой растущей раковины (Wilbur, 1976).

Заметную роль в образовании известкового материала играют и агерматипные животные, имеющие известковые скелеты в виде панцирей, игл, трубок, раковин, радул, спикул (Chave et al., 1972, Maxwell, 1973; Cuffey, 1977). В их числе иглокожие (ежи, звезды, офиуры, голотурии), разнообразные моллюски, мшанки, крабы, полихеты, губки и мягкие кораллы.

Источник: «Экосистемы коралловых рифов», Ю. И. Сорокин, 1990

ПРОГОЛОСУЙТЕ ПОЖАЛУЙСТА ЗА ЭТУ СТАТЬЮ
+1

ПРЕДЫДУЩИЕ СТАТЬИ
Общие закономерности процессов образования биогенных карбонатов
Природа » Коралловые рифы

Элементы структуры кораллового рифа: лагуна
Природа » Коралловые рифы

Виды коралловых рифов: подветренные рифы
Природа » Коралловые рифы

Виды коралловых рифов: линейные рифы
Природа » Коралловые рифы

Рифы с погруженным флетом или со значительной депрессией в его подветренной половине
Природа » Коралловые рифы

Флет наветренных рифов тихоокеанских атоллов и барьерных рифов, осыхающий только при низких отливах
Природа » Коралловые рифы

Флет приподнятых атоллов с водорослевым валом
Природа » Коралловые рифы

Структура наветренного флета
Природа » Коралловые рифы

СЛЕДУЮЩИЕ СТАТЬИ
Биогенная продукция карбоната кальция растениями рифа
Природа » Коралловые рифы

Интенсивность продукции карбонатного материала на рифе, скорость роста кораллов и известковых водорослей
Природа » Коралловые рифы

Эрозия известковой основы рифа
Природа » Коралловые рифы

Донные осадки рифа
Природа » Коралловые рифы

Факторы внешней среды в экосистеме кораллового рифа
Природа » Коралловые рифы

Гидрофизические факторы в экосистеме рифа
Природа » Коралловые рифы

Приливно-отливные колебания уровня и внутренние волны
Природа » Коралловые рифы

Волнение и волновой стресс
Природа » Коралловые рифы




ССЫЛКА НА СТАТЬЮ В РАЗЛИЧНЫХ ФОРМАТАХ
HTMLBB CodeText


Комментарии к этой статье


Еще нет комментариев


Сколько будет 30 + 14 =

       



Aquaristics.ru © 2016 • Письмо админу • Карта сайта • Поиск

Оборудование:  Общая информация · Аквариумы · Вода для аквариума · Освещение · Фильтрация · Аэрация · Обогрев · Грунт и декорации
Рыбки:  Общая информация · Содержание и уход · Виды рыб · Корма для рыб · Болезни и лечение · Морские животные
Растения:  Общая информация · Виды растений · Уход за растениями · Посадка растений · Болезни растений
Дизайн:  Планировка · Растительность
Водоемы:  Общая информация · Виды водоемов · Вода и воздух · Насосы · Фильтрация воды · Аэрация · Прочие устройства · Корма для рыб
Природа:  Морские водоросли · Коралловые рифы