珊瑚王國探秘之二

珊瑚海、電腦愛好者俱樂部論壇

珊瑚不僅體態萬千，有樹枝狀、蘑菇狀、螺旋狀、雞冠狀，裂葉狀、分枝花序狀、球狀、條狀……讓人眼花繚亂，更令人嘆服的還有它們那異彩紛呈、絢麗多彩的顏色，紅的像瑪瑙， 綠的似弱翠，黃的像琉璃，藍的似寶石，白的如珍珠……，將海底裝扮地色彩斑斕、美倫美煥。

珊瑚蟲體本身是透明，沒有顏色的，那為什么我們看上去它們是如此得絢麗呢？事實上，目前的研究發現，為珊瑚披上美麗嫁衣的有兩大功臣。

功臣一——蟲黃藻

蟲黃藻（Zooxanthella），屬于渦鞭毛藻的一種，是本世紀40年代由日本生物學家發現的，并定名為蟲黃藻，它是一種與珊瑚蟲共生的單細胞植物，生活在可造礁珊瑚蟲的內胚層細胞內，另有一些生活在鈣質骨骼中，不可造礁珊瑚中沒有共生藻。蟲黃藻本身攜帶有各種色素，我們看到的顏色各異的珊瑚，正是這些色素透過珊瑚所顯現出來的靚麗色彩，它們為珊瑚披上了亮麗的外衣。

事實上，蟲黃藻不僅為珊瑚披上亮麗的外衣，還幾乎掌握著整個珊瑚林的命運。據估計，每立方毫米可造礁珊瑚蟲的組織內有3萬個蟲黃藻。蟲黃藻依賴陽光進行光合作用，它從珊瑚蟲那里獲取光合作用所必需的CO2和N、P等，合成的有機物和O2分泌到細胞外，供給珊瑚蟲的營養需求。珊瑚蟲在代謝過程中排出的大量CO2，妨礙著骨骼的增長，但蟲黃藻卻能迅速有效的利用CO2，從而促進珊瑚骨骼的形成。蟲黃藻行光合作用所需的其它原料也都是珊瑚蟲的代謝產物，為此蟲黃藻也被稱為是珊瑚蟲的廢物清理者。蟲黃藻行光合作用合成的有機物是以甘油和三甘油酯的形式存在，很容易被珊瑚蟲吸收，而且它們所產生糖分的90％也都供給了珊瑚蟲。因此，珊瑚蟲對蟲黃藻的依賴性很大。

蟲黃藻光合作用的步驟，首先是吸收太陽光的光能量，將CO2轉化為糖。有研究表明，在高于30℃時，這個轉化過程將不能進行，如果不能轉化，吸收的光能量無法利用，蟲黃藻可能就會排出高氧的物質，這種物質對珊瑚蟲細胞有損害作用，因此珊瑚蟲的反應可能就是將蟲黃藻排出體外。一旦這種藻類減少或消失，五顏六色的珊瑚失去了往日的色彩，變得黯淡無光。從表面上看，珊瑚白化的原因就這么簡單。

深度剖析珊瑚白化的原因，環境因素難逃其咎。蟲黃藻很“嬌貴”，當環境惡劣時，如水溫太高或太低、水中鹽度因大雨而驟降，或海水太混、泥沙沉積過多，共生藻就會離開珊瑚宿主，導致整個珊瑚組織失去色彩、變成透明的，露出白色的鈣質骨骼，即珊瑚的白化。如果環境能夠迅速恢復正常，蟲黃藻便可能再度快速增生，使珊瑚恢復原有的色彩。也就是說，珊瑚白化不等于死亡，只是白化了的珊瑚更容易死亡而已。但是，如果蟲黃藻離開時間過長，珊瑚因為缺少共生藻所提供的能量，就開始真正地死亡了。

澳大利亞學者古爾德貝格研究發現，由于全球的溫室效應，海水溫度不斷升高，珊瑚蟲對其賴以生存的蟲黃藻產生排斥反應，離開了蟲黃藻的珊瑚自然失去了絢麗的顏色和生命，更重要的是失去了有力的保護層。沒有了蟲黃藻的保護，珊瑚透明嬌嫩的水螅體，很快就會被弧菌折磨得體無完膚。

珊瑚的垂直分布也是由于蟲黃藻在珊瑚蟲體內存在的緣故而引起的。作為植物的蟲黃藻只有在見光的條件下才能進行光合作用，因此所有造礁珊瑚的垂直分布僅限于深80m以內的淺海。當水深超過80m時，光線很弱，蟲黃藻無法正常行光合作用，珊瑚蟲在這種條件下也就停止發育，有的也就是勉強維持生命而已。所以只有在陽光充足的淺海水域，尤其是在10～20m水深度光合作用強烈，珊瑚才得以充分的發育，造就出大片珊瑚礁。這就是色彩絢麗的“珊瑚王國”只在淺海可見的原因。

另據英國科學家研究發現，在與珊瑚共生的蟲黃藻體內發現一種以包涵體形式存在的病毒，這種病毒平時以休眠狀態存在于蟲黃藻的DNA里，水溫升高或紫外線輻射增強都會激活它們，一旦被激活，就會奪去蟲黃藻的生命，珊瑚美麗的外衣也會被撥去。

除了病毒，還有一個殺手對蟲黃藻虎視眈眈，它們就是在顯微鏡下看上去很可愛的纖毛蟲，其實，它是一只披著羊皮的狼，專門以吃蟲黃藻為生，也是蟲黃藻的殺手之一。

功臣二——藻青菌

除了蟲黃藻外，某些與珊瑚共生的細菌也可能是為珊瑚增色的功臣之一。據美國新罕布什爾大學的邁克爾#8226;萊塞等人研究發現，珊瑚的顏色不僅來自與其共生的蟲黃藻，細菌也能為五光十色的珊瑚增色。研究中，他們選擇加勒比大星珊瑚作為研究對象，發現大星珊瑚能在白天吸收日光中的藍光，并且顯出橘紅的顏色，這種現象屬于細菌的一種特性。不僅如此，在珊瑚體內共生的細菌還能幫助珊瑚吸收海水中的氮，珊瑚的生長需要氮，但不能直接吸收利用海水中的氮，藻青菌則能將海水中的氮轉化成氨，幫助珊瑚吸收氮。正是藻青菌的存在，使珊瑚能夠吸收藍光發出橘紅色的光彩。

珊瑚憑借變幻無窮的色彩，堪稱地球上最美麗的“裝飾品”。然而，它們是脆弱的，如果我們人類繼續無所顧忌地破壞珊瑚的生存環境，迫使與之共生的蟲黃藻“離家出走”、細菌橫生等情況發生，那么我們可能再也欣賞不到這一美麗奇異的海底景觀了。親愛的讀者朋友，在讀了本文后，不知您再次欣賞那五光十色、七彩繽紛的珊瑚時，會不會對它們的美有更深刻的認識。