珊瑚雄：最壯麗的生態(tài)系統(tǒng)

在熱帶和亞熱帶的淺海里，隱藏著海洋中最宏偉、最生機(jī)勃勃的生態(tài)系統(tǒng)，也是國(guó)內(nèi)外潛水愛(ài)好者趨之若鶩的地方，那就是壯麗的珊瑚礁。珊瑚礁復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)如同海底的摩天大樓和迷宮，為數(shù)以萬(wàn)計(jì)的海洋生物提供了棲息地、庇護(hù)所和食物來(lái)源，使其成為地球上生物多樣性最豐富的環(huán)境之一

珊瑚礁的構(gòu)成

構(gòu)成珊瑚礁骨架核心的珊瑚蟲，是一類體形微小的刺胞動(dòng)物。單個(gè)珊瑚蟲呈簡(jiǎn)單的圓筒狀，頂端有一圈帶刺細(xì)胞的觸手，用于捕食浮游生物，底部則分泌堅(jiān)硬的石灰質(zhì)杯狀外骨骼。它們可以通過(guò)無(wú)性出芽的方式不斷增殖，形成包含成千上萬(wàn)基因相同個(gè)體的群體。這些群體不斷生長(zhǎng)、死亡，其堅(jiān)硬的外骨骼層層堆積、膠結(jié)，在海洋地質(zhì)時(shí)間尺度上，逐漸形成了我們看到的巨大礁盤堡礁或環(huán)礁

△彩色珊瑚蟲群落

珊瑚蟲的生存高度依賴一種與其共生的單細(xì)胞蟲黃藻。這些微小的藻類居住在珊瑚蟲的組織內(nèi)，通過(guò)光合作用制造有機(jī)物，其中大部分被提供給珊瑚蟲作為主要的營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。作為回報(bào)，蟲黃藻獲得穩(wěn)定的居所，而珊瑚蟲代謝產(chǎn)生的二氧化碳和無(wú)

出現(xiàn) “白化” 現(xiàn)象的珊瑚礁

機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽則傳遞給蟲黃藻進(jìn)行光合作用。這種緊密的共生關(guān)系是珊瑚礁在營(yíng)養(yǎng)相對(duì)貧瘠的熱帶海域得以繁盛的關(guān)鍵

除此之外，蟲黃藻還賦予了珊瑚繽紛的色彩。當(dāng)環(huán)境壓力過(guò)大，如海水溫度異常升高，珊瑚蟲會(huì)排出體內(nèi)的蟲黃藻或蟲黃藻死亡，導(dǎo)致珊瑚失去顏色，露出白色的骨骼，這就是對(duì)珊瑚生存氣

一些色彩艷麗的小型雀鯛（diao），比如著名的小丑魚，常與大型?？纬删o密的共生關(guān)系；擁有鳥喙般堅(jiān)硬牙齒的鸚嘴魚，它們強(qiáng)大的顎齒可以將珊瑚磨碎，消化其中的藻類和有機(jī)質(zhì)，而無(wú)法消化的鈣質(zhì)顆粒則被排出體外，成為熱帶島嶼白色沙灘的重要沙源。體型較大的毒（you），常偽裝在礁石的陰影或裂縫中，采取伏擊策略捕食過(guò)往的小魚；一些特定的小型魚類，如裂唇魚，會(huì)在礁區(qū)固定的“清潔站”為大型魚類清除體表的寄生蟲和壞死的組織，形成一種雙方都受益的清潔共生行為。

除了魚類，珊瑚礁的無(wú)脊椎

動(dòng)物也同樣繁盛，演化出各種獨(dú)特的生存策略。棘冠海星是珊瑚礁的潛在破壞者，它們專門以活珊瑚蟲為食，當(dāng)數(shù)量爆發(fā)時(shí)，它們能在短時(shí)間內(nèi)摧毀大片珊瑚礁區(qū)域；雀尾螳螂蝦擁有動(dòng)物界已知最快的攻擊速度；大碎磲（chequ）是地球上現(xiàn)存最大的雙殼類動(dòng)物，它們寬大的外套膜邊緣色彩斑斕，富含共生蟲黃藻，能高效進(jìn)行光合作用；遍布礁石的海膽，尤其是長(zhǎng)著尖刺的種類，在控制礁石表面藻類過(guò)度生長(zhǎng)方面扮演重要角色，其刺也是有效的防御武器。

在礁石的洞穴和縫隙深處，是龍蝦、鞘以及海鱔的藏身之所；形態(tài)各異的海綿，如同高效的生物過(guò)濾器，不斷從海水中濾食微小的有機(jī)顆粒，凈化水質(zhì)；微小的苔蘚蟲、有孔蟲等生物，雖然個(gè)體微小，但數(shù)量龐大，它們也參與了珊瑚礁基質(zhì)的建造和加固過(guò)程；各種藻類，包括能分泌石灰質(zhì)的鈣藻和大型海藻，不僅為許多生物提有助于膠結(jié)珊瑚碎屑，增強(qiáng)礁體的整體穩(wěn)固性。

珊瑚叢中的鸚嘴魚

Δ 海鞘和黃海綿

生物演化的精妙場(chǎng)所

在珊瑚礁這個(gè)空間擁擠、資源競(jìng)爭(zhēng)激烈、捕食壓力巨大的環(huán)境中，生物演化出了極其精妙的適應(yīng)機(jī)制以求得生存和繁衍。其中，共生關(guān)系是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的核心特征之一。除了小丑魚與?？?、清潔魚與“顧客”，還有像豆蟹這樣微小的螃蟹一它們一生大部分時(shí)間生活在巨型碎磔的外套膜腔內(nèi)，以宿主的黏液或食物殘?jiān)鼮槭常贿^(guò)碎磲貝似乎并未從中獲得明顯益處。形態(tài)結(jié)構(gòu)的特化是另一種普遍策略，比如，鸚嘴魚的喙?fàn)铨X、毒利于身體和環(huán)境融為一體的保護(hù)色、海膽用于防御的長(zhǎng)棘等，都是對(duì)特定生活方式的高度適應(yīng)。甚至，珊瑚本身的形態(tài)也根據(jù)其所處環(huán)境的物理?xiàng)l件分成了快速向上生長(zhǎng)的分枝狀、更耐波浪沖擊的團(tuán)塊狀以及能最大限度接收光線的葉片狀。

面對(duì)無(wú)處不在的捕食者，礁區(qū)生物也發(fā)展出多樣的防御手段。除了硬殼、尖刺等物理手段以及毒液、毒刺等化學(xué)手段，還有行為防御，如一些頭足類噴出的墨汁、許多魚類在遇到危險(xiǎn)時(shí)迅速躲入珊瑚叢中。鮮艷的色彩除了用于吸引配偶，也常常是警戒色，警告捕食者“我不可食”或“我有毒”。許多鯛魚或雀鯛形成的大型魚群，則會(huì)利用集體警戒效應(yīng)和迷惑效應(yīng)，這也是一種有效的生存策略。

在這里，繁殖策略同樣充滿智慧。許多珊瑚種類每年會(huì)在特定時(shí)間進(jìn)行大規(guī)模同步產(chǎn)卵，將

里的海鰻

無(wú)數(shù)精卵包同時(shí)釋放到海水中，形成壯觀的“水下暴風(fēng)雪”，極大提高了精卵相遇的受精概率。海膽、海星等生物，則直接將配子精子（和卵子）排入水中，進(jìn)行體外受精。一些魚類（如小丑魚）甚至演化出順序性雌雄同體的能力，這在本期雜志中有詳細(xì)介紹，快來(lái)找找看吧！