Coral Color:The Science Behind Coral
Το κοραλλί χρώμα παίρνει τον μοναδικό του χρωματισμό από τους οργανισμούς που ζουν μέσα στο κοράλλι, σχηματίζοντας μια συμβιωτική σχέση μαζί του. Οι οργανισμοί που δίνουν το χρώμα στα κοράλλια ονομάζονται zooxanthellae και οι κοραλλιογενείς ύφαλοι παρέχουν στους οργανισμούς ένα ασφαλές μέρος για να ζήσουν.
Για να κατανοήσουμε καλύτερα τη σχέση μεταξύ κοραλλιών και ζωοξανθελλών, θα βοηθούσε να μάθουμε περισσότερα τόσο για τα κοράλλια όσο και για τις ζωοξανθέλες που κατοικούν στα κοράλλια.
Στοιχεία για τα κοράλλια και το χρώμα τους
Τα κοράλλια, αν και πολλοί άνθρωποι τα μπερδεύουν με φυτά, είναι στην πραγματικότητα θαλάσσια ασπόνδυλα. Τα κοράλλια ανήκουν στην κατηγορία των Anthozoa του γένους Cnidaria και μπορούν να αναπαραχθούν είτε σεξουαλικά είτε ασεξουαλικά. Η φυλή Cnidaria περιέχει άλλα πλάσματα όπως ανεμώνες και μέδουσες, οποιοδήποτε ζώο μπορεί να αναφερθεί ως πολύποδας.
Τα κοράλλια συνήθως συνυπάρχουν σε σφιχτές ομάδες ή αποικίες φτιαγμένες από πολύποδες. Οι πολύποδες είναι συχνά γενετικά πανομοιότυπα άτομα και είναι συνήθως αρκετά μικροί, μήκους μόνο λίγων εκατοστών. Οι πολύποδες έχουν στόμα ικανό να προσλαμβάνει τροφή, το οποίο περιβάλλεται από πλοκάμια. Οι κοραλλιογενείς πολύποδες αναπτύσσονται στους σκελετούς των προκατόχων τους και με την πάροδο του χρόνου αυτή η διαδικασία μπορεί να δημιουργήσει μεγάλους κοραλλιογενείς υφάλους.
Το κοράλλι βρίσκεται σε όλο τον κόσμο, από τα κρύα νερά της ακτής της Αλάσκας μέχρι τα πολύ θερμότερα τροπικά νερά στην Καραϊβική θάλασσα. Οι μεγαλύτεροι κοραλλιογενείς ύφαλοι τείνουν να βρίσκονται σε τροπικά ύδατα, όπως ο Μεγάλος Κοραλλιογενής Ύφαλος της Αυστραλίας, ο οποίος είναι μεγαλύτερος από 2400 χιλιόμετρα (1500 μίλια) σε μήκος.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως το κοράλλι μπορεί να αναπαραχθεί είτε σεξουαλικά είτε ασεξουαλικά, με την προτιμώμενη μέθοδο ανάλογα με τον τύπο του κοραλλιού. Οι αποικίες των κοραλλιών μπορεί να είναι είτε ερμαφρόδιτες στη φύση είτε διωτικές ως προς τη σεξουαλική αναπαραγωγή, ενώ είναι επίσης ικανές να αναπαραχθούν ασεξουαλικά μέσω της διαδικασίας κατακερματισμού. Η σεξουαλική αναπαραγωγή των κοραλλιών επιτυγχάνεται με την απελευθέρωση των σεξουαλικών τους κυττάρων στο νερό για διάστημα αρκετών ημερών. Κάτω από το μαλακό εξωτερικό τους σώμα, τα κοράλλια εκκρίνουν μια ουσία γνωστή ως ανθρακικό ασβέστιο, η οποία σχηματίζει τον σκελετό τους. Αυτός ο σκελετός από ανθρακικό ασβέστιο γίνεται η βάση για τους κοραλλιογενείς υφάλους.
Ο σχηματισμός των κοραλλιογενών υφάλων
Όλα τα σκληρακτινικά κοράλλια έχουν σκελετούς από ανθρακικό ασβέστιο, ωστόσο δεν θα μεγαλώσουν όλα τα κοράλλια αρκετά ώστε να αποτελέσουν τη βάση για έναν κοραλλιογενή ύφαλο. Τα κοράλλια που δημιουργούν ύφαλους βρίσκονται συνήθως σε τροπικά νερά και μπορούν να μεγαλώσουν αρκετά χάρη στη βοήθεια των ζωοξανθελλών. Οι ζωοξανθέλες φωτοσυνθέτουν και ανταλλάσσουν θρεπτικά συστατικά και τροφή με το κοράλλι που τις φιλοξενούν. Η πρόσθετη διατροφή από τις ζωοξανθέλες σημαίνει ότι το κοράλλι μπορεί να μεγαλώσει πολύ και να δημιουργήσει πολλά στρώματα ανθρακικού ασβεστίου. Ακόμη και με την προστιθέμενη ενέργεια από τις zooxanthellae, χρειάζονται πολλά χρόνια για να σχηματιστεί ένας κοραλλιογενής ύφαλος, με τα διακλαδισμένα είδη κοραλλιών να αναπτύσσονται μόνο 10 – 20 mm κάθε χρόνο και τα μεγάλα είδη κοραλλιών να αναπτύσσονται ελάχιστο 1 mm κάθε χρόνο.
Ο σχηματισμός κοραλλιογενών υφάλων επηρεάζεται από έναν αριθμό αβιοτικών περιβαλλοντικών παραγόντων, όπως η αλατότητα και η θερμοκρασία επηρεάζουν τον ρυθμό ασβεστοποίησης. Αυτό σημαίνει ότι οι τροπικοί κοραλλιογενείς ύφαλοι πρέπει να υπάρχουν σε νερό μεταξύ 23-29 βαθμών Κελσίου και να υπάρχουν σε περιοχή αλατότητας από 32% έως 40%. Τα κοράλλια που δημιουργούν ύφαλους βασίζονται επίσης στις ζωοξανθέλες και στην ικανότητά τους να φωτοσυνθέτουν, πράγμα που σημαίνει ότι οι μεγάλοι κοραλλιογενείς ύφαλοι συνήθως πρέπει να βρίσκονται σε ρηχά βάθη όπου το ηλιακό φως είναι άφθονο, συνήθως σε νερό με βάθος μικρότερο από 25 μέτρα. Η θολότητα του νερού μειώνει επίσης τη διείσδυση του φωτός, επομένως οι υδάτινοι κοραλλιογενείς ύφαλοι που υπάρχουν είναι συνήθως αρκετά διαυγείς και σχετικά απαλλαγμένοι από σωματίδια.
Οι περισσότεροι από τους μεγάλους κοραλλιογενείς υφάλους που βρίσκονται σήμερα στον κόσμο είναι κάπου μεταξύ 5.000 και 10.000 ετών και βρίσκονται κυρίως σε ρηχά, καθαρά νερά όπου το άφθονο ηλιακό φως βοηθά τις ζωοξανθέλες να φωτοσυνθέσουν. Παρά τη σχετικά μεγάλη έκταση που καλύπτουν οι κοραλλιογενείς ύφαλοι - μια συνδυασμένη έκταση περίπου 285.000 τετραγωνικών χιλιομέτρων (110.000 τετραγωνικά μίλια) - καλύπτουν μόνο περίπου το 1% του συνολικού πυθμένα του ωκεανού. Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι υποστηρίζουν εξαιρετικά διαφορετικά οικοσυστήματα, που μερικές φορές αναφέρονται ως «υποβρύχια νησιά» από τους βιολόγους, σε σχέση με την τάση τους να υποστηρίζουν μοναδικά θαλάσσια είδη που δεν υπάρχουν πουθενά αλλού στον ωκεανό. Στην πραγματικότητα, πιστεύεται ότι τα «τροπικά δάση της θάλασσας» αποτελούν τους πρωταρχικούς βιότοπους όχι μόνο για 700 είδη κοραλλιών αλλά και για 4.000 διαφορετικά είδη ψαριών και για χιλιάδες ακόμη είδη ζώων και φυτών.
Αποβίβαση Κοραλλιογενούς Ύφαλου
Πολλά θαλάσσια είδη και είδη που εξαρτώνται από θαλάσσια είδη βασίζονται στους κοραλλιογενείς υφάλους για να ζήσουν. Όσον αφορά την ανθρώπινη σχέση με τους κοραλλιογενείς υφάλους, οι κοραλλιογενείς ύφαλοι πιστεύεται ότι παρέχουν 30 δισεκατομμύρια δολάρια σε άμεσο οικονομικό όφελος στους ανθρώπους σε όλο τον κόσμο μέσω της αλιείας, της προετοιμασίας τροφίμων και του τουρισμού. Παρά όλα τα οφέλη που αποφέρουν οι κοραλλιογενείς ύφαλοι σε πολλά είδη, οι κοραλλιογενείς ύφαλοι σε όλο τον κόσμο απειλούνται, μαραίνονται και πεθαίνουν λόγω μιας σειράς περιβαλλοντικών στελεχών.
Ένας από τους κύριους λόγους για τους οποίους καταστρέφονται οι κοραλλιογενείς ύφαλοι οφείλεται στην οξίνιση του νερού των ωκεανών, η οποία συμβαίνει λόγω της απορρόφησης αυξημένης ποσότητας διοξειδίου του άνθρακα (που απελευθερώνεται στην ατμόσφαιρα από την καύση ορυκτών καυσίμων). Αυτή η οξίνιση του νερού αναγκάζει το κοράλλι να μην μπορεί να παράγει εξωσκελετούς ανθρακικού ασβεστίου, εξασθενώντας τους ουσιαστικά. Η ρύπανση των υδάτων από πηγές όπως το πετρέλαιο, τα λιπάσματα, τα φυτοφάρμακα και η απόρριψη λυμάτων βλάπτουν επίσης τους κοραλλιογενείς υφάλους του κόσμου. Η θέρμανση των νερών των ωκεανών αναγκάζει επίσης τον κοραλλιογενή ύφαλο να εκφορτίσει τις ζωοξανθέλες τους, κάτι που μειώνει την ικανότητά τους να συλλέγουν τροφή και τα κάνει να χάνουν τα χρώματά τους, μια διαδικασία γνωστή ως λεύκανση των κοραλλιών.
Coral And Zooxanthellae
Τι ρόλο λοιπόν παίζουν οι ζωοξανθέλες σε σχέση με το κοράλλι; Όχι μόνο αυτοί οι φωτοσυνθετικοί οργανισμοί βοηθούν τον κοραλλιογενή ύφαλο στην παραγωγή θρεπτικών ουσιών, αλλά και οι χρωστικές ουσίες μέσα σε αυτούς που παγιδεύουν το φως του ήλιου είναι επίσης αυτές που δίνουν στο κοράλλι την εντυπωσιακή ποικιλία χρωμάτων τους. Οι χρωστικές που έχουν τα κοράλλια είναι διαφορετικά χρώματα ανάλογα με τις ανάγκες του κοραλλιού. Ορισμένα κοράλλια έχουν ορισμένα χρώματα που τα προστατεύουν από υψηλά επίπεδα υπεριώδους ακτινοβολίας, συνήθως εκείνα που ζουν κοντά στην επιφάνεια του νερού. Αποχρώσεις όπως το μωβ, το ροζ και το μπλε βοηθούν στην προστασία των κοραλλιών από την επιβλαβή UV ακτινοβολία.
