珊瑚礁

珊瑚虫

珊瑚礁是由石珊瑚目的珊瑚虫的骨骼组成的。这些骨骼的主要成分是碳酸钙（CaCO₃）。珊瑚的端部不断成长在死去的珊瑚虫的骨骼上。海浪、游动的鱼和其它外力会折断这些珊瑚，使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，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，珊瑚虫所构成的结构是最主要的。它们一层一层地加厚珊瑚礁，为珊瑚礁提供了其结构强度。其它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。甲壳动物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。这个结构尤其在太平洋非常显著。[9]

大多数石珊瑚必须在大洋的透光层（水深不到50米）中生长，这里珊瑚内部共生的单细胞的虫黄藻能够进行光合作用。这些虫黄藻通过光合作用来为珊瑚虫提供营养。因此珊瑚礁在清晰的水中的生长速度最高。事实上，没有共生的虫黄藻珊瑚礁的生长速度非常慢，不可能达到其客观的结构。（关于深海珊瑚礁见下。）

一般珊瑚礁长到水面就不继续生长了。原因是大多数珊瑚虫不能在水面上生长，少数可以在水面上生长的珊瑚虫也不能长时间脱离水。珊瑚礁最主要的生长区位于其边缘，这里的珊瑚礁一般缓慢下降，然后在礁石的边缘突然陡降。珊瑚虫的生长也帮助产生水流来运入无机营养，运走新陈代谢产物。珊瑚礁的边缘同时也是受风浪冲击最强的地方。这里生长与破坏形成了一种平衡。被风浪折断的珊瑚礁落入深处，逐渐加阔珊瑚礁的地基。

珊瑚礁错综复杂的结构为许多鱼和无脊椎动物提供了多样的生活环境。

按照其地理分布的不同珊瑚礁可以分两类：深水珊瑚礁和热带珊瑚礁。

热带珊瑚礁

水温常年高于20°C的地区

热带珊瑚礁的珊瑚只能在水温高于20 °C的地区生存。这些石珊瑚与虫黄藻共生，因此它们需要充分的阳光，它们因此生活在水深50米以内的水中。因此热带珊瑚礁一般位于北纬30°至南纬30°之间。热带珊瑚礁的总面积约为60万平方公里，它们每年约堆积6.4亿吨的碳酸盐。

热带珊瑚礁分两类：

• 沿岸沉积形成的珊瑚礁位于大陆架的浅水中。由于淡水带来的营养物质使得这些珊瑚礁能够获得较为丰富的营养，因此这些珊瑚礁中往往以软珊瑚和藻类植物为主。
• 火山岛形成的珊瑚礁远离大陆，它们位于由火山活动形成的岛屿的周围。比如夏威夷和塔希提周围的珊瑚礁。这些珊瑚礁的营养比较少，因此以石珊瑚为主。

珊瑚礁的形成过程

根据珊瑚岛礁在海面上下的不同位置，自下而上可把珊瑚岛礁划分为六大类型：暗滩、暗沙、暗礁、沙洲、沙岛和岩岛[10]。

• 暗滩简称滩，是指海底突起的珊瑚礁滩地，位于海面下较深的地方。滩面有礁墩向上隆起，如南沙群岛的人骏滩，滩面平均水深27米，但滩上个别礁墩可以上升到离海面5.5米处，直接影响航行。
• 暗沙，是较浅的珊瑚礁滩，位于海平面下不太深的地方，又有礁墩发育其上，对航行极为不利。
• 暗礁简称礁，是生长到海面附近的礁体，礁顶在退潮时多数可露出海面，礁面水深一般不超过7米，直接影响航行。
• 沙洲简称洲，是已经露出海面的陆地，是由松散的珊瑚沙、贝壳碎屑等堆积在礁盘上形成的，一般高潮时不被淹没，但是在台风、大潮时往往遭到淹没。它的面积较小，外形也不稳定，植物稀少。
• 沙岛是由沙洲日益扩大和加高而形成。它和沙洲不同之处在于：沙岛形成历时较久，不易受台风吹袭而变形；沙岛地势较高；沙岛面积较大，积贮雨水较多，植物能生长。
• 岩岛，指固结成岩的珊瑚沙层和珊瑚石灰岩所成的岛屿，当海浪冲蚀后能形成海崖，使海岸变得陡峭，露出水面的高度也较大。

学术界还有一些珊瑚礁的类型分类法。根据礁体与岸线的关系，划分出岸礁、堡礁和环礁，根据形态分出台礁和点礁等类型。

• 岸礁，亦称裙礁或边缘礁，沿着大陆或岛屿岸边生长发育。大多数沿岸珊瑚礁是裙礁。裙礁的形成需要一定的条件，在大量淡水入海的地方（比如亚马遜河的入海口）裙礁无法形成。塞舌尔是一个远洋裙礁的例子。
• 堡礁又称堤礁，是离岸有一定距离的堤状礁体，它在大洋与大陆架的浅水之间形成了一个屏障。堡礁可以是因为大陆下沉由裙礁演化而成。最著名的堡礁是澳大利亚的大堡礁。
• 环礁一般是由火山岛周围的裙礁演化而成的。通过风化岛屿逐渐被消磨，最后沉到水面以下，最后只剩下一个环绕着一个暗礁的环礁。大陆下沉和海面上升也会形成环礁。马尔代夫由26个这样的环礁组成。
• 平頂礁是在平坦的海底，满足珊瑚礁生长的条件下形成。平顶礁有时有些地方可以伸出水面，在那里形成沙滩和小岛，而在这些沙滩和小岛附近又可以形成裙礁。在平顶礁的中部可能形成礁湖。环礁的内部也可能有平顶礁形成。

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  裙礁
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  平顶礁
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  堡礁

珊瑚礁的位置

熱帶與溫帶海洋的大部分範圍內均有零星的珊瑚分布，但實際上因為海岸的破壞，珊瑚的數量不足以形成礁，而密度較高的地方則可被稱為珊瑚礁，全世界的珊瑚礁总面积估计为28.43萬平方公里，其中印度洋-太平洋地区（包括红海、印度洋、东南亚和太平洋）占91.9%的面积。仅东南亚就占32.3%的面积，太平洋（包括澳大利亚）占40.8%。大西洋和加勒比海仅占全世界的7.6%。[11]

美国西海岸和非洲西海岸基本上没有珊瑚礁，或者很少，其原因主要是上升的強冷海流降低当地的水温[12]。从巴基斯坦到孟加拉国的南亚海岸的珊瑚礁也很少[11]。南美洲东南海岸和孟加拉国缺少珊瑚礁的原因是因为亚马孙河和恒河在这里有大量淡水入海。而珊瑚偏好較鹹的水。

世界上著名的珊瑚礁有：

• 澳大利亚的大堡礁是世界上最大的珊瑚礁
• 印度洋與太平洋之間的珊瑚大三角
• 中美洲洪都拉斯的罗阿坦堡礁是世界上第二大的珊瑚礁
• 埃及红海海岸的珊瑚礁

尽管珊瑚礁位于营养少而清澈的热带海洋中，它们的生物多样性卻非常高。仅珊瑚虫（動物）与虫黄藻（植物）之间的营养循环就可以体现出这个高多样化的原因：通过回收，只有很少的营养会流失到整个生态环境，因而豐富度便在此不斷累積。

蓝藻为珊瑚礁提供可溶的营养物质。珊瑚虫直接从海水吸收营养，包括无机氮和磷。此外它们吃被水流带到它们附近的浮游动物[13]。因此珊瑚礁的初级生产量非常高。珊瑚礁的生产者还包括与珊瑚虫共生的虫黄藻和不同的海带。对于比较小的藻类的作用在科学界尚有争议[13]。

热带或者珊瑚鱼住在珊瑚礁形成的洞穴内，比如色彩鲜艳的鹦嘴鱼、琪蝶鱼、雀鲷、蝴蝶鱼。其他在珊瑚礁中生存的鱼类包括石斑魚、笛鲷、石鲈、隆头鱼等等。至今在珊瑚礁一共发现了4000多种鱼[11]。他們能夠以海帶為食。

许多其他生物也以珊瑚礁为家，其中包括海绵、腔肠动物、蠕虫、甲壳动物、软体动物、棘皮动物、尾索动物、海龟、海蛇等。除人外哺乳动物很少在珊瑚礁活动。偶尔到珊瑚礁的海豚是最主要的到来的哺乳动物。所有这些动物有的直接吃珊瑚，其他的吃藻类、水草等。它们構成一个复杂的食物网[14]。

一些无脊椎动物生活在珊瑚礁的岩石基础内部。有些能够钻入石灰岩，有些住在岩石内部本来就存在的缝隙中。能够在石灰岩中打洞的动物包括海面、双壳软体动物和星虫动物。居住在原有洞穴中的动物包括甲壳动物和沙蚕[12]。

许多国家政府致力于保护它们的珊瑚礁。比如澳大利亚设立了大堡礁海洋公园来保护大堡礁，其措施包括立法和制定行政计划，包括生物多样性行动计划。但在更大的尺度上，珊瑚仍面臨全球氣候變化的威脅。

对于珊瑚礁来说人类是唯一的巨大威胁。尤其陆地上的污染和过渡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。此外气候现象如厄尔尼诺现象和全球变暖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被破坏的速度不断加快，在50年内全球70%的珊瑚礁将会消失。

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，然而不幸的是，因為珊瑚在海洋生態的位處在基層的重要性，大多數海洋生物的生活都會與珊瑚礁有聯繫，因此對珊瑚礁的破壞帶來的不良後果很有可能會遠大於預期。2003年海洋學者修等人，写道：“随着人口的增长，以及运输和储存系统的发展，人类对珊瑚礁的影响的发展呈指数倍增长。比如对鱼和其他自然资源的市场需求全球化，对珊瑚礁资源的需求比对热带资源的需求的增长快得多。”目前学者还在研究各种因素对珊瑚礁系统的影响。这些因素的列表很长，从海洋吸收二氧化碳开始，到大气层的变化、紫外线的影响、海洋酸化、病毒、沙暴将病菌带到远海珊瑚礁的可能性、不同的污染物等等。不但近海的珊瑚礁受到威胁，因此来自陆上的污染也是一个问题。

巴布亚新几内亚马努斯省的居民出于传统原因禁止一定的捕鱼方法，因此这里的珊瑚礁的总生物质能和鱼的大小均比相应其他地区的高[25][26]

估计全球60%的珊瑚礁受到人类活动所造成的威胁。尤其在东南亚威胁特别严重，在这里80%的珊瑚礁处于危险状态。

• 海洋生物学

外部圖片
珊瑚礁：海洋中的雨林 ORG Educational films.（英文）

维基共享资源上的相关多媒体资源：珊瑚礁

英文维基文库中的《1911年版大英百科全書》條目：Coral-reefs

• 珊瑚礁海岸 （页面存档备份，存于）
• 救救“海上长城”
• （英文）Corals and Coral Reefs （页面存档备份，存于） overview at the Smithsonian Ocean Portal
• （英文）About Corals （页面存档备份，存于） Australian Institute of Marine Science.