小生物造就的大建筑

撰文｜陳寒

小生物造就的大建筑

撰文｜陳寒

關于“建筑師”

珊瑚因其形狀酷似樹枝，被很多人誤認為是植物，其實它是一種低等的海生無脊椎動物。

珊瑚，屬于刺胞動物門（又稱腔腸動物門）珊瑚蟲綱，其軟體部分稱為珊瑚蟲，有單體和群體之分。珊瑚蟲在生長過程中通過吸收海水中的鈣質和二氧化碳，由外胚層分泌而成的外骨骼稱為珊瑚體，以鈣質為主。單體珊瑚蟲、群體珊瑚蟲所分泌的外骨骼分別稱為單體珊瑚、復體珊瑚。

大多數(shù)種類的珊瑚在一個生命周期里要經(jīng)過幾個階段。卵子和精子被排到海洋中，然后結合在一起，受精卵發(fā)育成小珊瑚蟲。發(fā)育中的珊瑚蟲還可以進行無性繁殖，這樣也能擴大珊瑚的群落。

珊瑚從早古生代開始出現(xiàn)，經(jīng)歷了數(shù)億年的進化繁衍，一直延續(xù)至今，可作為劃分地層、判斷古氣候和古地理的重要標志。

小軀體建造大建筑

珊瑚礁是地質歷史中由造礁生物在數(shù)百年至數(shù)萬年的生長過程中形成的一種特殊的地質體，它的主要建造者是只有米粒一樣大的珊瑚蟲。珊瑚蟲一群一群地聚居在一起，一代代地反復交替生長。居住在珊瑚蟲組織內的海藻通過光合作用為珊瑚蟲提供大部分的食物，珊瑚蟲分泌出一種堅硬的、起保護作用的鈣質骨骼，把它們柔軟的身體包裹起來并粘合在一起。日積月累，這些鈣質骨骼經(jīng)過不斷地壓實、石化，形成島嶼和礁石，也就是珊瑚礁。珊瑚礁大多出現(xiàn)在溫暖的淺海中，除了北冰洋和南大西洋，其他幾個大洋中都有珊瑚礁。熱帶珊瑚礁的年齡從6000～9000年不等，為許多動植物群落，如蠕蟲、軟體動物、海綿、棘皮動物和甲殼動物等提供了生活環(huán)境。此外，珊瑚礁還是大洋帶魚類幼魚的生長地。

珊瑚礁同其他物種一樣，在適宜的條件下生長繁衍，在不利的條件下死亡。珊瑚礁的成長除主要由珊瑚蟲形成鈣質遺體組成外，隨處可見的化學作用和風浪推動泥沙的沉積作用對它生長的影響也是不可忽視的。

影響珊瑚礁生長發(fā)育的因素很多。通常情況下，珊瑚礁形成于低潮線以下50米的淺海，海平面的上升與下降會對珊瑚礁的建造或損壞產(chǎn)生影響。在海平面緩慢上升時期，珊瑚礁主要是垂直方向生長；在海平面相對穩(wěn)定的時期，珊瑚礁的垂直生長受到限制，轉為向周圍橫向生長為主；在海平面下降時期，珊瑚礁裸露，由沉積環(huán)境轉為侵蝕環(huán)境，其主要的損壞原因是海浪的沖蝕。因此，通過一個地區(qū)珊瑚礁的生長方向，可以推測出該地區(qū)地殼運動的變化。如果高出海面是地殼上升或海平面下降的反映；反之，則標志該處地殼下沉或海平面上升。例如，澳大利亞大堡礁厚達220米，遠遠超過珊瑚蟲生長的深度。說明這里海底在緩慢沉降，只能在淺水生長的珊瑚蟲為了生存，必須隨著升高的海面向上生長，礁體不斷增高?；装l(fā)生沉降，形成幾百米厚的珊瑚礁，這是海底下沉的標志。

根據(jù)礁體與岸線的關系，珊瑚礁可以分為岸礁、環(huán)礁和堡礁

岸礁

岸礁，形成于火山島周圍的淺海中，沿大陸或島嶼岸邊生長發(fā)育，與陸地之間無潟湖分隔，亦稱裙礁或邊緣礁。在退潮時可看出岸礁好似海岸向外延伸的一個平臺，如海南島東部海岸即有上千米寬的岸礁?，F(xiàn)代最長的岸礁沿紅海沿岸發(fā)育，綿延2700多千米，分布水深約36米。

環(huán)礁

環(huán)礁，是一個呈環(huán)帶狀，環(huán)繞著淺淺的澙湖的礁體，有的與外海有水道相通。在火山噴發(fā)躍出海面形成島嶼的地方，島嶼的邊緣周圍會形成岸礁。隨著火山的沉降或被逐漸侵蝕，珊瑚會越來越多，逐漸把中央的澙湖包圍起來形成環(huán)礁，因此環(huán)礁的分布受洋底火山作用的控制，大多數(shù)分布在中太平洋和南太平洋。在其他地區(qū)，環(huán)礁會位于一塊下沉的地殼或洋殼上，有的大陸架上也可見到。

在全球的海洋中有數(shù)以百計的環(huán)礁，大多數(shù)分布在中太平洋和南太平洋。環(huán)礁的大小不同，形狀也不同，直徑從幾百米至幾十千米不等，有圓形、橢圓形或其他形狀，通常成組出現(xiàn)，多種多樣。

堡礁

堡礁又稱堤礁，是離岸有一定距離的堤狀礁體，比鄰近的陸地高并與陸地間以澙湖相隔。最著名的就是澳大利亞的大堡礁。它長約2000千米，寬達150千米，分布水深約30米。是迄今為止地球上由生物建造、體積最大的“建筑物”。

根據(jù)形態(tài)還可以分為臺礁和點礁

臺礁又稱桌礁，礁體呈臺地狀，其礁盤明顯高出周圍海底，但礁盤中央無潟湖和邊緣隆起的大型珊瑚礁。很多臺礁中央非但不凹陷還突出海面，形成由珊瑚砂、貝殼和鈣藻碎片堆積成的沙洲或小島，而圍繞著沙洲或小島的是珊瑚叢生的礁盤，如我國西沙群島的中建島；點礁，即斑礁，是堡礁和環(huán)礁潟湖中的礁體，大小不等，形態(tài)多樣。

此外，根據(jù)形態(tài)還可分為圓丘礁、塔礁、馬蹄礁、層狀礁等。