Коралловые рифы под угрозой вымирания. Как защитить коралловые рифы. Строение полипа и питание

Секция: биологии

Учебно – исследовательская работа

Урусова Лия уч-ся

1«В» класса МБОУ СОШ №1

Руководитель исследования:

Кцоева Ирина Викторовна

Учитель начальных классов .

Ардон, 2013г.

Оглавление

Введение________________________________________________________3

Глава 1. Теоретическая часть. 1.1 Что такое кораллы?____________________________________________ 4

1.2 Где живут кораллы ____________________________________________ 5

1.3 Коралловые рифы._____________________________________________ 5

1.4 Применение кораллов__________________________________________ 6

Глава 2. Практическая часть

2.1 Самодельные кораллы__________________________________________ 7

Заключение______________________________________________________ 8

Список литературных источников___________________________________ 9

Приложение _____________________________________________________ 10

Приложение 1.

Введение

Актуальность исследования (слайд 2):

На уроке ознакомления с окружающим миром учитель нам рассказывал о царстве животных. Мы узнали, что животных на Земле очень много. Они обитают везде – в воздухе, в земле, на земле, в воде. Меня увлек рассказ учителя о животных, живущих под водой. И особенно заинтересовал вопрос, что же такое кораллы. Мне захотелось больше узнать о кораллах, о том, как они образуются, чем отличаются.

Для этого я поставила себе цель: выяснить, кораллы – животные или растения.

Задачи исследования:

1.Собрать и проанализировать информацию о кораллах.

2.Выполнить поделку - коралл

В своей гипотезе я предположила, что, возможно, коралл является растением, потому что похож на побег экзотического дерева.

В своей работе использовала следующие методы исследования:

Поиск литературы (в библиотеке и Интернете).

Анализ;

Обобщение;

Выводы;

Создание поделки.

Глава 1. Теоретическая часть.

1.1 Что такое кораллы?

Кораллы - одна из древнейших групп многоклеточных организмов на Земле, они существуют уже многие миллионы лет.

Кораллы бывают одиночные и колониальные. Отдельный коралл, живущий самостоятельно или входящий в колонию, называют полипом. Типичный полип имеет цилиндрическое тело с ротовым диском на верхнем конце. В центре диска находится рот, а по краям - венчик щупалец. Рот ведет в кишечный мешок. Эти на вид безобидные существа - хищники: с помощью своих щупалец они ловят не только различных мелких морских обитателей, но даже крупных креветок и рыбу . У одиночных полипов с нижней стороны тела есть подошва для прикрепления к субстрату. Некоторые полипы могут медленно двигаться с помощью подошвы. Колония кораллов состоит из большого числа маленьких полипов, соединенных с общим телом колонии нижними концами. Таким образом, у колониальных полипов подошва отсутствует, а их кишечные полости соединены между собой. Многие, но вовсе не все, коралловые полипы имеют роговой или известковый скелет. Рифы образуют только кораллы с хорошо развитым известковым скелетом. Со временем старые полипы отмирают, а следующее поколение создает над старым днищем новое. По объему и массе скелет колонии во много раз превосходит ее живые ткани, которые как бы растекаются тонким слоем по поверхности массивного, разветвленного, уплощенного или имеющего иную форму известняка. Таким образом, вся жизнь колонии сосредоточена лишь на ее поверхности, где находятся живые полипы, а внутрь уходят столбики из днищ – скелет колонии, выработанный множеством предшествующих поколений.

По форме кораллы невероятно разнообразны, причем строение колонии зависит не только от вида коралла, но и от условий ее жизни.

Мнение, что единственная форма коралла – это подобие «ветви», ошибочно; кораллы могут походить на шары, грибы, быть плоскими или наоборот пышными, оплести остатки севшего на мель корабля так плотно, что следы человеческой работы утонут в густых коралловых зарослях.

1.2 Где живут кораллы

Кораллы живут на глубине от трех до трехсот метров в водах Японии, Тайваня, северо-восточной Австралии, Малайского архипелага, в Красном и Средиземном морях, в Бискайском заливе, у Канарских островов, у берегов Сардинии, Туниса, Алжира, Югославии и Турции. Говоря о кораллах, думают, прежде всего, о коралловых рифах и атоллах Южного моря или Австралии, одних из прекрасных чудес природы. Кораллы очень красивы, загадочны.

1.3 Коралловые рифы

Огромные скопления кораллов образуют коралловые рифы, атоллы и целые острова. Всем известный большой барьерный риф, расположенный у восточного побережья Австралии, тянется более чем на 2000 км. Многие из островов Тихого океана тоже первоначально были коралловыми рифами.

Коралловые рифы формируются не спеша - в среднем, за год колония вырастает всего на 4 см. Эти места привлекают огромное число самых разнообразных морских жителей. Здесь можно встретить морских звезд, червей, медуз, губок, ракообразных, мурен и даже акул. На одном гектаре рифа можно встретить до 4000 видов рыб.

1.4 Применение кораллов

Коралл используется человеком в качестве украшения еще с глубокой древности: он был популярен и в Древнем Египте, и в Шумерском царстве, и в Древней Греции, где из красных и розовых кораллов вырезали амулеты, защищающие от несчастий и болезней и дарующие удачу и долголетие.

Вообще же, коралл издревле почитался как символ бессмертия.

Считается, что коралл – прекрасный оберег от порчи и сглаза и способен уберечь своего владельца от дурных людей.

В Японии в старину порошок из белых кораллов считался прекрасным средством для скорейшего заживления переломов, а сейчас некоторые японские врачи говорят о том, что коралл может использоваться в протезировании зубов. В Португалии коралловые бусы считались прекрасным средством от головной боли, в Англии верили, что такие бусы помогают при ангине, а в Мексике с помощью кораллов лечили лихорадку. Коралл практически повсеместно используется в качестве прекрасного средства для снятия усталости и повышения тонуса организма. Считается, что красный коралл способен понижать температуру, улучшает обмен веществ, помогает в лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта и, как и любой другой красный камень, останавливает различные кровотечения. Положительное влияние коралл оказывает на кровообращение и работу сердечно-сосудистой системы. Коралл помогает бороться с бессонницей и депрессией, благоприятно действует на организм человека при отравлении.

Однако следует помнить, что далеко не все кораллы безопасны. Например, в Красном и Карибском морях встречаются особенные кораллы, от соприкосновения с которыми можно получить тяжелейший ожог.

Глава 2. Практическая часть

2.1 Самодельные кораллы

Я решила выполнить поделку «Коралл» своими руками.

Для того чтобы сделать кораллы нам понадобятся такие материалы: несколько веточек от деревьев, рис, горох, клей ПВА, аэрозольная красная краска.

С помощью кисточки нанесите на часть веточки клей ПВА. После нанесения клея опустила веточку в рис, который хорошо пристает к ней. Далее аккуратно в пустые участки приклейте половинки гороха. Таким образом, оклеила рисом и горохом всю веточку.

После этого нужно дать время нашим кораллам на просушку. Поставила веточки кораллов вертикально в вазу и оставила до следующего дня.

Кладу веточки кораллов на газету и крашу их аэрозольной краской.

Заключение

Узнав много интересного о кораллах, я поняла, что это настоящее чудо природы.

Моя гипотеза о том, что коралл является растением, потому что похож на побег экзотического дерева, не подтверждена.

На основании собранных сведений я сделала следующие выводы:

Кораллы – это действительно необычные морские животные.

Они живут колониями и не только в тёплых водах, но и в холодных. :// lostlab . ru / forum / topic 288. html , декабрь 2012г.

http :// udacha 1965. com / mir - morskich - korallov . html , январь 2013г

Школьник Ю.К "Подводный мир. Полная энциклопедия", М.:Эксмо, 2009г.

Энциклопедия,А.Ликум. Популярная энциклопедия для детей « Всё обо всём»

Кандидат геолого-минералогических наук Н. КЕЛЛЕР, старший научный сотрудник Института океанологии РАН.

Аппарат для подводных исследований "Мир-1".

Океанское судно "Витязь".

Научно-исследовательское судно "Академик Мстислав Келдыш".

Трал "Сигсби" готовят к спуску.

На камнях, принесенных тралом с подводной горы Ормонд (на выходе из Гибралтарского пролива), обитают очень интересные животные. Биологи за работой.

Подводный аппарат "Мир-2" сделал этот снимок на глубине 800 метров.

Так выглядит дно океана на глубине 1500 метров. Снимок сделан подводным аппаратом "Пайсис".

Морской еж. Обитает на глубине около 3000 метров.

В 1982 году я взошла на борт океанского судна. Это был "Витязь-2", только что построенный корабль нового поколения, на котором все было оборудовано для научно-исследовательских работ. Специалистам по обитателям дна из лаборатории бентоса Института океанологии АН СССР предстояло собрать донных животных, обитающих на Срединно-Атлантическом подводном хребте. Выходили мы в плавание из Новороссийска, порта приписки "Витязя".

Направление исследований рейса было биологическое, однако с нами шли и геологи. Всеобщее внимание привлекали включенные в состав экспедиции два геолога-немца. Один из них, Гюнтер Бублитц, был заместителем директора Института мореведения в Ростоке. Другой, Петер, работал в Геологическом институте во Фрайбурге. В рейсе участвовали также два физика из Физического института Академии наук.

Начальником нашего отряда был огромный, необыкновенно колоритный и артистичный Лев Москалев. Он преданно любил биологию, дотошно систематизируя самые разнообразные ее аспекты, был прирожденным систематиком и в науке и в жизни. Команда души в нем не чаяла, покатываясь от хохота от его шуток и отдавая должное его морскому опыту.

Все мы были кандидатами наук, все, кроме меня, уже не раз бывали в рейсах. Устроившись в каютах, мы пошли осматривать корабль. Внутри все было удобно для работы. Просторные светлые лабораторные помещения с огромными окнами, новые бинокулярные лупы, сита и "бочка Федикова" для отмывки проб, банки для образцов - все было на месте. На палубах стояли лебедки с промасленными, намотанными на огромные барабаны тросами. Лежало несколько дночерпателей, стоял салазочный трал. На баке (на носу корабля) находилась малая лебедка для работ с геологическими трубками. Очень заинтересовал нас подводный обитаемый аппарат "Пайсис" ("Pisces"), стоявший в особом помещении.

Обнаружилось, что после морской болезни, от которой я стала страдать в первые же часы плавания, самое неприятное в морском путешествии - адинамия. Провести три месяца, почти не двигаясь, тяжело. Начинаешь на собственной шкуре ощущать, что должен испытывать арестант, сидя месяцами в тесной камере.

Работа в океане не обманула моих ожиданий. Нигде еще мне не было так захватывающе интересно. Особенно сложны и волнующи, как приключение, были траления. Мы заранее готовились к этому событию. Во время "холостого хода" к месту работы мы учились искусству вязать морские узлы, сшивали и чинили траловую сеть. Это было не так-то просто: несколько огромных сачков с ячеями разного диаметра, ловко вставляемых один в другой, занимали всю ширину палубы. Мужчины проверяли надежность тросов, крепко сплетали сомнительные, ослабленные участки.

Но вот судно приходит на запланированный полигон. Начинается долгожданный рабочий момент. Корма нашего корабля оканчивается слипом - широким скатом в море, как на больших рыболовецких судах. Рядом стоит большая траловая лебедка. Снимают ограждение над слипом. Начинают спускать специальный бентосный трал "Сигсби". Траление - это искусство, особенно на подводных горах, где острые скалы могут порвать сети. Тралящие постоянно бегают на эхолот, следят за изменениями рельефа дна. Большим опытом и умением должен обладать и капитан судна, непрестанно корректирующий ход корабля, подруливающий так, чтобы трал мог сесть на мягкий грунт. Вытравлено три километра троса. Нужны большое самообладание и внимание тралящего, способного уловить момент касания тралом дна на трехкилометровой глубине. Иначе трал может прийти пустым, и будут напрасно потрачены часы драгоценного времени. Если троса вытравишь слишком много, он может запутаться или зацепиться за скалы. Пришла пора поднимать трал наверх. Всем, кроме тралящего, приказано уйти с палубы и спрятаться. Если тяжелый трал оборвется, что случалось не раз, стальной, внезапно освободившийся от колоссального груза трос может поранить человека. Наконец трал поднят. Его содержимое вытряхнуто на палубу. К нему позволено подходить только нам, биологам, иначе матросы да и сотрудники могут растащить попавшую в трал красивую фауну на сувениры. На палубе целые кучи грунта, ракушняка, камней и гальки: копошатся еще живые обитатели глубин, так бесцеремонно поднятые на поверхность. Ползают крупные морские ежи разных видов - черные, с длинными иглами и более мелкие, цветные, с красивыми пластинками панциря. В кавернах на камнях притаились офиуры с тонкими извивающимися змеевидными лучами. Шевелят "ножками" морские звезды. Плотно захлопнули свои створки разнообразные двустворчатые моллюски. Медленно шевелятся на солнце брюхоногие и голожаберные моллюски. Стараются спрятаться в щели черви разных видов. И - о радость! Масса мелких белых известковых рожков с полипом внутри. Это - предмет моих изысканий, одиночные глубоководные кораллы. Видимо, трал захватил целый "лужок" этих сидящих на склоне подводной горы животных, которые в состоянии "охоты", с выпущенными из чашечек щупальцами, похожи на причудливые цветы.

Ихтиологи запускают свой, "промысловый" трал. Для лова глубоководных рыб в экспедицию приглашен специалист - тралмейстер.

Геологи опускают геологические трубки и дночерпатели. Поверхность добытого ими осадка также отдается нам, биологам, на осмотр: вдруг и там попались какие-то звери? Так что работы у нас много, сидим, разбираем фауну, не разгибаясь. И это прекрасно, так как убийственнее всего на корабле - тягучие дни безделья.

Так, спуская то тралы, то черпаки, мы отработали огромную подводную гору Грейт Метеор на Срединно-Атлантическом хребте, от ее подножия, находящегося на глубине трех километров, до подводной вершины. Нам удалось выяснить сравнительные особенности фауны, живущей на разных подводных горах и на разных глубинах в центральной части океана. С помощью подводного обитаемого аппарата "Пайсис", опускающегося на глубины до двух километров, наши коллеги могли воочию наблюдать за образом жизни и поведением многих донных животных, снимая все это на фотопленку, затем мы ее просматривали, находя интересующие каждого объекты. Все были увлечены и работали не покладая рук.

Актинии, как и кораллы, относятся к кишечнополостным животным. Отличает их в основном отсутствие скелета. Когда актинии сидят неподвижно на скалах в позе "охоты", расправив вокруг рта свои многочисленные щупальца, они очень похожи на подводные цветы, каковыми их и считали некоторые ученые начала XVIII века. Во время отлива щупальца сжимаются, и актинии превращаются в маленькие слизистые комочки, в почти неразличимые наросты на скалах. Но все это только видимость. Актинии обладают способностью на большом для них расстоянии чувствовать приближение врага, например некоторых видов поедающих их голожаберных моллюсков. Тогда они принимают злобные оборонительные позы, угрожающе поднимая вертикально вверх извивающиеся истончившиеся щупальца. Они больно стрекаются и хищно заглатывают любую подвернувшуюся им добычу. Могут оторваться от субстрата, и тогда волна отнесет их на безопасное расстояние. А могут медленно передвигаться по твердому грунту. Они сражаются при помощи щупалец и агрессивно отстаивают свое место от актиний других видов. Эти животные способны регенерировать, восстанавливая все свое тело, возникая, как птица Феникс из пепла, если оставить неповрежденной всего 1/6 ее часть. Все это оказалось для меня, бывшего палеонтолога, неожиданным и необыкновенно увлекательным. Изучение поведения и образа жизни актиний помогло мне живо представить особенности поведения и жизни глубоководных одиночных кораллов, которые мы не можем непосредственно наблюдать в лабораторных условиях.

Капитаном нового "Витязя" был Николай Апехтин, один из самых образованных и симпатичных капитанов, плававших на наших научно-исследовательских судах. Николай владел двумя европейскими языками, был начитан и любознателен; держался с большим достоинством, заботясь о людях, а главное - его отличал высочайший профессионализм, и работать с ним было одно удовольствие.

Второй мой рейс состоялся только через три года. Я отправилась под начальством гидролога Виталия Ивановича Войтова на том же "Витязе-2" и с тем же капитаном Колей Апехтиным, но уже возглавляла свою маленькую группу.

Мне вменили в обязанность на каждой станции брать пробы фитопланктона и затем фильтровать его. Помимо того я добилась обещания, что в конце рейса специально для меня у берегов Африки будут сделаны несколько остановок для взятия образцов со дна.

Плавание с Виталием Ивановичем Войтовым запомнилось как одно из самых приятных и спокойных. Войтов, большой, благожелательный и неторопливый человек, не нервничал в экспедиции и никого не торопил. Однако работа под его начальством шла споро, своим чередом.

Примерно через месяц после отплытия из Новороссийска пересекли Атлантический океан. Временны" е пояса менялись так быстро, что мы едва успевали переставлять свои часы. Океан был непривычно тих, и мы мирно и спокойно прибыли в район работ. Он находился почти в пределах печально знаменитого Бермудского треугольника, близ того его угла, где расположено Саргассово море. Бермудский треугольник - действительно место совершенно особое. Здесь зарождаются бури и ураганы. Поэтому любого, а в особенности чувствительного к атмосферным колебаниям человека, не оставляет тревожное гнетущее чувство, подобное тому, которое испытываешь перед грозой. Но, к счастью, и в этом малоприятном районе море было абсолютно спокойное, хотя вид раскаленного темного Солнца, светившего сквозь сизую прозрачную дымку, казался зловещим.

На одном из научных коллоквиумов гидрофизики сообщили о существовании в Саргассовом море рингов - небольших кольцевых водоворотов, возникающих в результате подъема наверх фонтанчиков холодных придонных вод, несущих в верхние слои водных масс нитраты, фосфаты и всякие другие полезные для жизни фитопланктона и водорослей органические вещества. Решили проверить, не влияет ли существование в рингах беспозвоночных животных на их количество и размер. Моя коллега - Наташа Лучина, изучавшая водоросли, вылавливала сачком для гербария разные виды саргассов. А я, внимательно рассматривая поверхности их стеблей, обнаружила на них массу червей полихет, сидящих в прозрачных слизистых чехликах-домиках, крохотных брюхоногих, двустворок и юрких голожаберных моллюсков с их разноцветными папиллами. Беспозвоночные "зверики", как маленькие Кон-Тики, плавали на своих лодочках-сар гассах, и течения разносили их по всему океану. Оказалось, что немецкие ученые еще в конце XIX века ставили опыты, бросая в Саргассово море запечатанные бутылки, и наглядно показали, как раскручивались там течения, разнося бутылки неожиданно далеко - до берегов Европы и Южной Америки. Такие опыты будят воображение. Я принялась взвешивать животных, собранных в пределах рингов и вне их, сравнивать количество, размер и состав, чертить графики. Получились любопытные результаты. Действительно, в пределах рингов жизнь цвела пышнее. Зверей было больше, они были крупнее и разнообразнее. Вывод оказался моим маленьким открытием.

Рейс подходил к концу. Мы миновали Канарские острова и приблизились к берегам Африки. Наконец настала неделя, выделенная мне для дночерпательных работ в районе Канарского апвеллинга.

Что же такое апвеллинг? Как эффект вращения Земли возникают силы Кориолиса. Под их воздействием на поверхности океана в тропической зоне образуются разнонаправленные круговороты поверхностных водных масс. При этом у восточных берегов всех океанов наблюдается подъем глубинных вод в верхние слои гидросферы. Это и есть апвеллинги. Ими с океанических глубин выносятся, как и в рингах, только в гораздо больших масштабах, питательные вещества, на основе которых бурно развивается фитопланктон, служащий в свою очередь пищей зоопланктону, а последний обильно питает обитателей дна. При этом пищи может быть так много, что всю ее невозможно съесть, и в результате получаются местные заморы, зоны загнивания донной фауны, мигрирующие в зависимости от усиления или ослабления апвеллинга. Кораллы не питаются фитопланктоном. Они не переносят его обилия, так как он мешает им дышать. Эти животные поглощают кислород всей поверхностью тела, и их реснички не успевают очищать верхнюю околоротовую площадочку с щупальцами от большого количества посторонней взвеси в воде. В тех районах океана, где действуют мощные апвеллинги - Перуанский, Бенгельский, - кораллы вообще не обнаружены.

Мне помогли наладить черпак. Нашелся и человек из команды, умеющий ловко обращаться с этим орудием лова. Работать решили ночью. Светила огромная тропическая луна. Я в возбуждении работала как автомат, едва успевая отбирать пробы и сортировать непрестанно приходивший грунт, - работали мы на малых глубинах.

В следующий рейс я отправилась в 1987 году на том же "Витязе-2". Задачи рейса на этот раз были технические. Предстояло впервые опробовать знаменитые обитаемые подводные аппараты "Мир", сделанные в Финляндии по проектам, разработанным в нашем институте, и способные работать на глубинах до шести километров. В экспедиции нужен был и биолог, чтобы определять фауну, захваченную черпаками и драгами во время геологических работ, а также манипуляторами и сетками, которыми были оснащены "Миры". Начальником рейса назначен заведующий техническим сектором нашего института Вячеслав Ястребов.

На борту судна я узнала, что отряд магнитометрии возглавляет поэт Александр Городницкий, песни которого мы с упоением пели когда-то у костра в пустыне Бет-Пак-Дала. Шли с нами и геологи, изучавшие осадки в океане, - В. Шимкус и талантливый Ивор Оскарович Мурдмаа.

Выходили мы на "Витязе" на этот раз из Калининграда. Тишь и гладь стояли в проливах, по которым наш "Витязь" шел к океану. Мы прошли у самого берега мимо Киля и более мелких немецких городков и поселков, восхищаясь чистотой и ухоженностью домов, набережных, мимо садиков со стоящими в них трогательными гномиками, уточками и зайчиками. Но вот каналы пройдены. Впереди Северное море, на котором бушевал такой шторм, что лоцман отказался вести нас дальше. Однако в Лиссабоне, в гостинице, в номерах, оплаченных институтом, ждут две англичанки и немецкий ученый, приглашенные в наш рейс. И капитан Апехтин, которому и без лоцмана здесь знаком каждый подводный камень, решает сам вести корабль по расходившемуся морю. По небу стремительно несутся черные тучи с рваными светлыми краями. Темно, жутко и мрачно кругом. Ветер с визгливым свистом и воем проносится над нашим кораблем.

Но всему на свете приходит конец. В "узкостях"-проливах между Англией и французским берегом, вопреки опасениям капитана, становится намного тише. Еще более спокойной, почти штилевой оказалась погода в грозном Бискайском заливе. Как по озеру, дошли мы по нему до Лиссабона и после четырехдневной стоянки начали работы на подводных горах Тирренского моря, вблизи Корсики.

Геологи отработали черпаками три подводных поднятия: хребет Барони, горы Марсили и Маньяги, от подножия до вершин. Все три горы вулканического происхождения, имели крутые скалистые склоны и острые вершины. Надо было исхитриться и попасть черпаком точно в небольшие выемки, в которых накапливался осадок. Здесь настоящим волшебником, мастером высокого класса показал себя профессор М. В. Емельянов из Калининградского отделения нашего института. Он так ловко направлял черпаки, что почти все они приходили полными. Такая работа с черпаками, с моей точки зрения, намного превосходит возможности тралов для отлова донной фауны. Конечно, она требует большого умения и терпения. Во-первых, черпаки дают точную глубинную привязку. Во-вторых, надо признать, что трал безжалостно нарушает окружающую среду, вырывая на большом расстоянии все живое со дна, а черпак берет пробу прицельно из определенного участка. Однако черпаки не могут поймать крупных животных, и картина донного населения получается не совсем полной.

В результате выбора фауны из черпаков я получила картину распределения донных животных и, конечно, одиночных кораллов на подводных горах. Много интересного для понимания закономерностей распределения фауны в океане дало сравнение полученного материала с фауной, выловленной нами ранее на Срединно-Атлантическом хребте, в центре океана, где условия ее обитания сильно отличаются от жизни в прибрежной зоне. Таким образом, рейс оказался в научном отношении весьма интересным, а материалов набралось столько, словно работал целый биологический отряд.

Моя четвертая, и последняя, экспедиция проходила в следующем, 1988 году на судне "Академик Мстислав Келдыш", самом большом и комфортабельном из всего научно-исследовательского флота.

Начальником рейса был Ястребов. С нами опять шел Городницкий.

На этот раз мы отрабатывали уже знакомые подводные горы Тирренского моря, а также горы Ормонд и Геттисберг в Атлантическом океане, на выходе из Гибралтарского пролива. Но все внимание уделялось работам с помощью подводных аппаратов "Мир", спуск которых собирал на палубе все население корабля и становился поистине волнующим зрелищем. В глубины океана опускались три человека: командир подводного обитаемого аппарата, пилот и наблюдатель из "науки" с киноаппаратом. Помещение внутри очень тесное, люди размещались почти вплотную друг к другу. Задраивали вход. Затем с помощью большой траловой лебедки осторожно опускали на воду сферический аппарат, который тут же начинал раскачиваться даже при небольшой волне. Немедленно от борта судна к нему подходила надувная моторная лодка. С нее, изловчившись, длинным прыжком, как гимнаст, на верхнюю площадочку качающегося шара перескакивал человек в гидрокостюме для того, чтобы отцепить "Мир" от троса лебедки. Это были опасные манипуляции. Но в нашем рейсе все обошлось благополучно.

Под водой "Мир" мог проводить до 25 часов. Весь состав судна, и команда и "наука", с нетерпением ждал его возвращения, поминутно вглядываясь вдаль, в водную гладь. Наконец раздавался писк - позывные субмарины, и она всплывала на поверхность моря, иногда очень далеко от корабля, различимая ночью по светящемуся красному огоньку, своему опознавательному знаку. Корабль трогался в путь, чтобы как можно скорее поднять на палубу людей, которых сильно качало и вертело при болтании шара на поверхности. И вот дверь аппарата раздраивают, и на палубу вылезают, пошатываясь, усталые "подводники". А мы получаем долгожданные материалы - образцы пород, взятые манипулятором, животных, сидящих на них, осадок из сачка и зверей из осадка.

Благодаря "Мирам" нашим геологам впервые удалось взять в Тирренском море со склонов подводных гор послойно, снизу вверх по разрезу, образцы коренных пород с сидящими на них колониями современных и ископаемых кораллов. Манипуляторы "Миров" выколотили образцы и опустили их в специальную сетку таким образом, как это обычно делает геолог-стратиграф, работая на поверхности земли, и как на морских глубинах еще никому не удавалось. Последующее определение абсолютного возраста и видов этих кораллов позволило уже в Москве сделать интересные выводы о скорости поднятия Гибралтарского порога в течение геологического времени, об экологической обстановке, царившей в Средиземном море в далеком прошлом.

Много нового узнали мы и об образе жизни донных беспозвоночных, об их расположении по отношению к глубинным потокам, размещении на различных грунтах и на разных формах рельефа. Изучение морского дна с помощью "Миров" вскоре положило начало совершенно новой науке - подводному ландшафтоведению. Несколько лет спустя с помощью "Миров" начались поиски и изучение подводных гидротермальных источников и их специфического населения. Таким образом, работа с "Мирами" открыла совершенно новые перспективы и горизонты в науке. И я рада, что была свидетелем самых первых, самых захватывающих шагов в этом направлении.

Факт симбиоза кораллов и зооксантелл хорошо знаком аквариумистам. С целью расширения наших знаний в плане биологии зооксантелл, ученые выделили зооксантелл из кораллов-хозяев живущих в различных условиях. В данной статье предлагается обзор биологии зооксантелл и процесс изолирования этих динофлагеллят для научного изучения, чтобы аквариумисты смогли разобраться в сути симбиоза зооксантелл и обитающих в домашних аквариумах кораллов и оценили его значение.

Когда мы думаем о морских аквариумах, мы часто вспоминаем об освещении. Чтобы удовлетворить потребности своих драгоценных кораллов, аквариумисты оснащают свои системы мощными лампами. При этом многие понимают, что освещение важно для жизнедеятельности так называемых зооксантелл, которые растут внутри полипов кораллов. Но что на самом деле представляют собой зооксантеллы? Для начала, давайте разберемся с их названием. Термин «zooxanthellae» берет начало от греческих слов «zoon», или животное, и «xanth», что означает «желтый» или «золотистый». Другими словами, речь идет о золотистого цвета клетках, которые растут внутри животных. Название «zooxanthella» (ед. число) впервые было использовано Брандтом в 1881 [который, кстати, работал в С.Петербурге - прим. редактора ].

Zooxanthellae обнаружены у многих видов кораллов - представителей разнообразных родов и семейств.

Сверху вниз: Fungia sp. (Fungiidae), Caulastraea sp. (в настоящее время относится к Merulinidae) и Trachyphyllia geoffroyi (Trachyphylliidae).

В настоящее время уже известно, что зооксантеллы не являются «истинными» водорослями, а принадлежат к типу Dinoflagellata (от греческого слова «dinos», означающего «кружение, вращение», и латинского слова «flagellum», что означает «побег, росток»). Тип Dinoflagellata представляет собой достаточно большую группу одноклеточных организмов, большая часть которых классифицируется как морской планктон. Некоторые организмы живут в симбиотических отношениях с животными, в частности, с кораллами. К таким организмам относятся динофлагелляты рода Symbiodinium, которые встречаются в тканях животных, принадлежащих к типам Mollusca (моллюски тридакны, голожаберные моллюски), Platyhelminthes (плоские черви), Porifera (губки), Protozoa (фораминиферы) и Cnidaria (книдарии: кораллы, морские актинии, гидроиды, медузы).

Виды Symbiodinium spp. обладают очень важным свойством, а именно, способностью к фотосинтезу. Фотосинтез – это процесс превращения неорганического углекислого газа в органические соединения, например, глицерин и глюкозу, посредством использования световой (солнечной) энергии. Для роста кораллов, несущих в своих тканях представителей Symbiodinium, требуется свет, потому что питательные вещества, полученные в результате фотосинтеза, необходимы не только для жизнедеятельности зооксантелл, но и для поддержания энергоемкого процесса кальцификации (построения скелета) самих кораллов. Значение симбиоза “кораллы-динофлагелляты” для процветания коралловых рифов сложно переоценить; внешний вид рифов в триасовый период (250-200 миллионов лет назад) считается непосредственным результатом эволюции этого симбиоза (Muscatine et al. 2005).

Биология симбиоза «животное – динофлагелляты»

Образование, устойчивость и распад симбиоза

Когда Symbiodinium обитают свободно в океане, они существуют в двух формах (Freudenthal 1962). Первая форма – это подвижная зооспора,которая передвигается при помощи жгутика. Вторая форма – это вегетативная циста, которая является неподвижной, поскольку жгутик у нее отсутствует. Для вегетативных цист, свободноживущих или живущих в симбиозе, характерно бесполое размножение посредством деления клеток, которые производят две или три дочерние клетки. Имеются также свидетельства, что Symbiodinium spp. способны размножаться половым путем (Stat et al. 2006). Вегетативная циста является доминантной формой, когда динофлагелляты живут в симбиозе с животными; согласно имеющимся данным можно предположить, что животное-хозяин использует особые химические сигналы, чтобы удерживать их (цисты) в неподвижном состоянии (Koike et al. 2004). В большинстве случаев симбиоза, зооксантеллы обитают внутри клетки животного-хозяина, отгороженной мембраной, известной как симбиосомальная мембрана (symbiosomal) (Venn et al. 2008). У моллюсков тридакн, однако, зооксантеллы обитают внеклеточно, между клеток моллюска (Ishikura et al. 1999). У кораллов зооксантеллы живут в гастродерме, слое клеток, который покрывает внутреннюю сторону полипов. В последние годы механизмы, лежащие в основе симбиоза кораллов и зооксантелл, изучались лабораторно. В настоящее время ученые выделили шесть этапов симбиоза между книдариями и водорослями: первоначальный контакт, поглощение, сортировка, пролиферация (размножение), устойчивость и, наконец, дисфункция. (Davy et al. 2012).

Сначала свободноживущим зооксантеллам необходимо найти потенциального «хозяина», например, коралл. И хотя некоторые виды кораллов передают свои зооксантеллы своим «отпрыскам» через яйцеклетки - этот процесс называется вертикальной трансмиссией, многим видам приходится искать новых симбионтов в каждом поколении. Личинки и полипы кораллов находят симбионтов в воде – этот процесс называется горизонтальной трансмиссией. Процесс признания зооксантелл в качестве потенциальных симбионтов кораллов еще не до конца изучен; для него необходимо несметное количество «сигнальных» молекул, присутствующих на поверхности клеток обоих партнеров. После того, как клетки кораллов успешно распознали потенциально совместимые зооксантеллы, клетки поглощают их, процесс называется фагоцитозом (от греческого phagein, или поглощать, kytos, или клетка, и osis, что означает процесс). Далее, начинается процесс сортировки, что приводит к перевариванию нежелательных зооксантелл и сохранению подходящих. Предпочтение кораллами определенного типа зооксантелл, или клад, зависит от многих факторов, включая видовую принадлежность кораллов. Когда коралл встречает несовместимые зооксантеллы, происходит иммунная реакция, в результате которой динофлагелляты разрушаются или изгоняются. Подходящие зооксантеллы будут размножаться (пролиферировать) по всей гастродерме коралла, в результате будет образован устойчивый симбиоз. По мере того, как образуется устойчивый симбиоз, зооксантеллы и коралл способны извлекать пользу из взаимоотношений посредством обмена питательными веществами (см. ниже). Однако, если коралл находится под влиянием стресса, например, в результате воздействия слишком высокой температуры или слишком интенсивного освещения, может иметь место феномен, известный как обесцвечивание коралла. Причина возникновения этого феномена заключается в дисфункции симбиоза, его шестой и последней стадии. Считается, что дисфункция в состоянии температурного или светового стресса возникает в результате повреждений фотосинтетического механизма (или фотосистем) зооксантелл, вследствие чего токсические молекулы попадают в ткани коралла (Venn et al. 2008). Эти токсические молекулы представляют собой виды химически активного кислорода, они содержат радикалы супероксида (O2-) и пероксида водорода (H2O2). В качестве ответной реакции на эти токсины, зооксантеллы разрушаются и выводятся из клеток гастродермы, а затем удаляются через рот коралла.

Обзор шести известных стадий симбиоза книдарий и водорослей.

1: первоначальный поверхностный контакт между зооксантеллами и клетками животного-хозяина;

2: поглощение симбионта клетками хозяина;

3: сортировка симбионтов, окруженных мембраной хозяина,

в результате чего происходит принятие или непринятие симбионта;

4: рост симбионта посредством деления клеток в тканях хозяина;

5: устойчивый симбиоз с постоянной популяцией симбионта;

6: дисфункция и распад симбиоза вследствие стресса.

В измененной редакции, источник - Davy et al. (2012).

Предполагаемый механизм распада симбиоза.

Стресс в результате воздействия чрезмерно высокой температуры и интенсивности

света приводит к повреждению фотосистем зооксантелл, что, в свою очередь,

приводит к выработке радикалов супероксида (O2-) и пероксида водорода (H2O2).

В результате повреждаются зооксантеллы и клетки коралла-хозяина, которые разрушают и удаляют зооксантелл;

в результате, коралл обесцвечивается.

В измененной редакции; источник - Venn et al. (2008).

Разрыв симбиоза «животное - динофлагелляты» под влиянием факторов окружающей среды встречается не так уж и редко. Обесцвеченные кораллы не получают питательных веществ от своих зооксантелл, им необходимо быстро найти новых симбионтов, чтобы остаться в живых. К сожалению, продолжительные и теплые летние периоды зачастую не предоставляют кораллам такой возможности, в этом случае наблюдается массовая гибель кораллов. В аквариумах наблюдались схожие процессы. Многие аквариумисты наблюдали результат влияния стресса от чрезмерной температуры и интенсивности освещения в летний период или после модернизации системы освещения аквариума. Находясь в течение нескольких дней в условиях повышенной температуры воды или чрезмерно интенсивного света, кораллы и актинии могут полностью обесцветиться, в результате аквариум станет бледным и бесцветным. Поэтому очень важно поддерживать в аквариуме постоянную температуру воды, а интенсивность освещения менять постепенно, чтобы у зооксантелл была возможность приспособиться к новым условиям.

Известно, что чувствительность зооксантелл к температуре и освещению зависит от принадлежности к той или иной кладе; при этом, клада D является наиболее толерантной к высокой температуре (Baker et al. 2004). Cкорее всего, это связано с тем, что у зооксантел имеются фотосинтетические мембраны, которые остаются стабильными даже при температуре около 32°C, при этом они не выделяют токсический, химически активный вид кислорода в ткани кораллов при такой высокой температуре (Tchernov et al. 2004). Это объясняет, почему жарким летом одни кораллы обесцвечиваются, а другие – нет.

Обмен питательных веществ в рамках симбиоза

До тех пор, пока симбиоз между кораллами и зооксантеллами устойчив, оба партнера извлекают пользу из сложного обмена питательными веществами. Клетки коралла обеспечивают зооксантелл неорганическим углеродом и азотом (углекислый газ, аммоний), которые образуются в результате распада органических соединений, полученных от зооксантелл (глицерин, глюкоза, аминокислоты, жиры) и из окружающей воды (планктон, детрит, растворенные органические вещества). Зооксантеллы, в свою очередь, используют неорганические соединения, полученные от коралла и из морской воды (углекислый газ, бикарбонат, аммоний, нитраты, фосфаты водорода), чтобы производить органические молекулы в процессе фотосинтеза. Большая часть этих органических молекул, известных в настоящее время как продукты фотосинтеза, далее отправляется обратно «хозяину». Подобный обмен питательными веществами между кораллами и зооксантеллами позволяет им эффективно использовать малодоступные в океане питательные вещества. Перемещение (транслокация) насыщенных энергией соединений от зооксантелл к «хозяину» позволяет кораллам выстраивать огромные рифы посредством секреции скелетов из карбоната кальция.

Совершенно очевидно, что своему кораллу-хозяину зооксантеллы передают не просто любые вещества, имеющиеся или производимые в избытке; передача продуктов фотосинтеза от зооксантелл провоцируется кораллом при помощи так называемого "фактора освобождения хозяина (host release factor)", или HRF. HRF представляет собой субстанцию, производимую кораллом, вероятнее всего, некий «коктейль» из особых аминокислот, который способствует освобождению зооксантеллами питательных глицерина и глюкозы (Gates et al. 1995; Wang and Douglas 1997). И на самом деле, если каплю гидросмеси (суспензии) тканей коралла добавить к культуре Symbiodinium, она сразу же провоцирует выброс питательных веществ у динофлагеллятов (Trench 1971). Однако, Дэви и др. (Davy et al., 2012) указывают на тот факт, что HRF не является единым для разных видов: согласно имеющимся свидетельствам, различные виды могут использовать различные типы HRF.

Несмотря на тот факт, что кораллы получают значительное количество органических соединений от своих зооксантелл, результаты исследования показывают, что для поддержания оптимального роста кораллам необходим внешний источник пищи (обзор Houlbrèque and Ferrier-Pagès 2009). Это связано с тем, что кораллам требуются жиры и белок для роста тканей и органической матрицы - так называемой «протеиновой платформы», которая обеспечивает участки для размещения кристаллов карбоната кальция. При условии, что кораллы ежедневно получают достаточное количество зоопланктона, например, ракообразных или артемии, питание получают не только кораллы: небольшое увеличение количества неорганических веществ “подкармливает” зооксантелл. Кроме того, в этом случае стимулируется также процесс обмена питательными веществами в рамках симбиоза. Для некоторых аквариумов, где недостаток кормлений сочетается с усиленной фильтрацией, характерен недостаток питательных веществ, что проявляется в приостановке роста зооксантелл и их последующей гибели. В этой ситуации кораллы обесцвечиваются, поэтому в подобной ситуации необходимо уменьшить степень фильтрации и/или увеличить количество добавляемого в аквариум корма.

Обзор обмена питательными веществами между одиночным кораллом и клеткой зооксантеллы. Коралл потребляет органические соединения, такие как планктон, детрит (или частицы органических веществ - POM), мочевина, аминокислоты и глюкоза (или растворенные органические вещества - DOM) из морской воды. Кроме того, он дополнительно получает органические молекулы от зооксантелл, в частности, глицерин. Клетки коралла разбивают эти вещества на аммоний и углекислый газ, которые затем поглощаются зооксантеллами. Кроме того, зооксантеллы также получают неорганические соединения из воды, в частности, аммоний (NH4+), нитраты (NO3-), фосфат водорода (HPO42-), бикарбонат (HCO3-) и углекислый газ (CO2), и превращают их в органические молекулы преимущественно в процессе фотосинтеза. Большая часть этих соединений снова поступает к клеткам коралла-хозяина. Такой круговорот питательных веществ между клетками коралла-хозяина и их симбиотическими зооксантеллами позволяет кораллу расти даже в среде с низким содержанием питательных веществ. В измененной редакции, Davy et al. (2012).

Как изучать зооксантеллы: правила и инструментарий

Поскольку зооксантеллы необходимы для существования рифообразующих кораллов, совершенно очевидно, насколько важно их изучать. Для извлечения зооксантелл, а следовательно, и ценной информации из коралла, требуется определенное обрудование. Первый этап извлечения зооксантелл – взвешивание коралла, при этом используется так называемый метод взвешивания в воде. Каждая колония взвешивается в морской воде постоянной плотности (при температуре 26°C и солености 35 g L-1), при этом колония подвешивается на проводе, соединенном с высокоточными весами. Этот метод наиболее точный, поскольку при взвешивании коралла вне воды истинный вес коралла будет неточным, потому что в любом случае на коралле будет какое-то количество морской воды. Когда каждый коралл был взвешен до и после крепления на ПВХ пластину, в любой момент можно заново подсчитать вес нетто коралла при повторном взвешивании, просто вычитая вес пластины и эпоксидной смолы.

После определения веса коралла в воде, следующий этап – извлечение образца ткани со скелета. При помощи струи воздуха сделать это несложно. Небольшие фрагменты коралла (около 1-2.5 см) помещаются в пластиковые пробирки, и воздушный распылитель (сопло) помещается в пространство между пробиркой и крышкой. В зависимости от морфологии коралла, поток воздуха подается в течение 1- 3 минут, эффективно удаляя все ткани. Когда скелет коралла полностью очищен, он удаляется из пробирки. Скелет далее может использоваться для проведения других исследований, например, для определения белков, составляющих органическую матрицу.

После отделения тканей от скелета в пробирку добавляется искусственная морская вода, пробирка встряхивается до тех пор, пока не будет получена суспензия из тканей коралла. Далее, при помощи центрифуги разделяются ткани коралла и зооксантеллы. Зооксантеллы тяжелее, они будут оседать на дно пробирки - внешне они напоминают коричневатые гранулы. Ткани коралла образуют слегка мутный раствор, супернатант, расположенный над гранулами. Этот супернатант может быть удален при помощи пипетки, или просто вылит, а гранулы зооксантелл ресуспендированы снова в морской воде. Обе части могут быть изучены на энзимную (ферментную) активность, содержание белка и даже ДНК. Часть суспензии с зооксантеллами может использоваться для образования культуры свободноживущих динофлягеллятов для последующего изучения.

Для определиня плотности зооксантелл в коралле, на гемоцитометр пипеткой добавляется небольшое количество суспензии из зооксантелл. Гемоцитометр представляет собой небольшую камеру, содержащую счетную сетку, которая используется также для подсчета бактерий, водорослей и клеток крови. Под микроскопом определяется количество зооксантел на единицу образца. Поскольку известен общий объем образца, можно подсчитать общее количество зооксантелл, изолированных от части коралла. Разделив это количество на вес (или площадь поверхности) коралла, получаем плотность зооксантелл. Этот метод позволяет исследователям определить, как среда коралла влияет на рост зооксантелл. При помощи несложного лабораторного оборудования отделить зооксантеллы от коралла можно даже в домашних условиях.

плотности зооксантелл в образце тканей коралла.

Впервые описаны Брандтом в 1881: зооксантеллы.

На фото: зооксантеллы изолированы от рифового коралла Stylophora pistillata.

Увеличение: 100x (без учета масштаба изображения камеры).

Перспективы исследований в будущем

Даже с учетом того, что нам уже достаточно много известно о зооксантеллах, остается много вопросов для будущих исследований. В частности, более детальное изучение начала и распада симбиоза между кораллами и зооксантеллами. В настоящее время очевидно, что состояние коралловых рифов во всем мире ухудшается, а в основе этой проблемы – хрупкий симбиоз «кораллы-зооксантеллы». Ученым еще предстоит изучить факторы, влияющие на чувствительность зооксантелл и кораллов к провоцирующим стресс условиям, в частности, высокой температуре воды. Кроме того, повышенный интерес вызывает эффект взаимодействия нескольких факторов, где сочетаются, например, температура воды, pH, интенсивность света и питательные вещества, способные привести к обесцвечиванию кораллов.

Состояние коралловых рифов (на фото: Рас Кульан, Египет) быстро ухудшается,

а в основе этой проблемы – симбиоз между кораллами и зооксантеллами.

Когда в следующий раз вы будете любоваться своими кораллами через аквариумное стекло, задумайтесь об этих сложных взаимоотношениях кораллов и зооксантелл; как они позволяют кораллам выстраивать самые крупные естественные структуры на планете и как легко неблагоприятные условия окружающей среды способны разрушить этот альянс кораллов и зооксантелл.

Коралловые рифы представляют собой уникальные, биологически разнообразные и очень сложные экосистемы. Их иногда называют "джунглями океанов". Им вредят загрязнение, болезни, вторжение посторонних животных и безответственные туристы. Разрушение коралловых рифов нарушает глобальную экологию и может отрицательно сказаться на экономической ситуации. Коралловые рифы снижают концентрацию углекислого газа в океане и являются важным звеном пищевой цепи. С помощью определенных мер можно защитить коралловые рифы и сохранить их для будущих поколений.

Шаги

Часть 1

Будьте ответственным туристом

Не прикасайтесь к коралловым рифам. Их можно серьезно повредить корпусом лодки или корабля. Защита коралловых рифов во многом зависит от того, что эксперты называют "управлением движением морских судов". Необходимо знать, в каких местах расположены коралловые рифы, чтобы даже случайно не задеть их корпусом корабля. Их можно повредить простым прикосновением.

Составляющие риф кораллы являются на самом деле мелкими животными. Это очень хрупкая экосистема, которую легко нарушить. Кораллы не способны перемещаться. Они живут колониями и обладают твердыми скелетами из карбоната кальция, которые и формируют структуру коралловых рифов.
Следите за своими ногами. При занятиях дайвингом и плавании под водой будьте осторожны, чтобы случайно не задеть коралловые рифы ластами.

Не занимайтесь рыбалкой и не плавайте на лодке вблизи коралловых рифов. Прикосновение якоря или рыболовной сети может повредить кораллы и даже погубить их.

Не бросайте мусор на берегу или в океан. Рыболовные сети и другой мусор способны повредить кораллы. Выброшенный в воду мусор может прибить к коралловому рифу.

Соблюдайте осторожность при занятиях подводным плаванием и дайвингом. Подводное плавание среди коралловых рифов пользуется большой популярностью благодаря их уникальной красоте. Однако подводные пловцы и дайверы могут причинить коралловым рифам значительный ущерб, особенно в регионах с развитым туризмом.

Не покупайте сувениры из кораллов. Не следует доставать из океана живые существа или приобретать их в сувенирных магазинах. В некоторых странах продаются украшения и другие сувениры из кораллов. Не покупайте их.

Останавливайтесь в отелях, в которых заботятся об окружающей среде . Гостиницы могут оказывать значительное влияние на окружающую среду. Часто они располагаются возле самого берега, и в них останавливается большое количество людей. Выбирайте отели, в которых стараются снизить загрязнение окружающей среды.

Часть 2
Снизьте ущерб окружающей среде
1. Берегите окружающую среду . Плохое состояние окружающей среды отрицательно влияет и на коралловые рифы. Если вы будете бережно относиться к окружающей среде, то поможете тем самым защитить коралловые рифы.
  
  Не сооружайте здания и другие строения вблизи прибрежной линии. Некоторые коралловые рифы расположены неподалеку от берега. Деятельность и постройки на берегу (пристани, доки, пахотные земли и тому подобное) могут оказать негативное влияние на коралловые рифы.
  - В результате деятельности человека на прибрежной линии образуются осадочные породы и наносы, которые затем оказываются в океане, где затрудняют доступ света в толщу воды. Это приводит к гибели кораллов, которым требуется солнечный свет.
  - Осадочные породы могут покрывать кораллы, что приводит к их гибели или полной остановке роста.
  - Кораллам и живущим среди них рыбам вредят используемые людьми металлы, пестициды и гербициды, а также сельскохозяйственные, строительные и другие отходы и мусор.
2. Участвуйте в борьбе с глобальным потеплением . Общее ухудшение экологической обстановки опосредованно наносит ущерб и коралловым рифам. Коралловые рифы очень чувствительны к вредному для них росту температуры. Уменьшение выбросов углекислого газа помогает предотвратить глобальное потепление.

Небольшая группа учёных борется за спасение одного из самых хрупких ресурсов планеты – коралловыми рифами. Хотя они и выглядят как каменные структуры на дне океана, на самом деле это живые организмы, которые важны для экосистемы океана.

Эти чудесные организмы могут хранить и тайны для спасения человечества. Многие фармацевтические средства сделаны из тропических растений. Учёные считают, что и рифам можно найти применение в медицине. Есть уже несколько медикаментов на последней стадии исследования. Они могут применяться в лечении рака, гормональной терапии и для производства противовоспалительных лекарств.

Влияние человека на кораллы может привести к негативным последствиям. По примерным подсчётам уже погибло порядка 10% коралловых рифов. Кроме этого, около 60% находятся под угрозой вымирания из-за таких фактором как глобальное потепление.

Риф поблизу Кей-Лагро (штат Флорида) является третьим по величине (после австралийского и баллийского). Однако он не так здоров, как может показаться на первый взгляд. Рыболовный туризм и общее загрязнение разрушаю его. Именно поэтому он был объявлен зоной, запрещённой для туризма. Специальная комиссия назначила патруль для охраны этого места от нарушителей. Вместе с катерами работают и самолёты. Воздушная разведка очень эффективна при поимке браконьеров.

Охрана может только защитить. А для того, чтобы спасти – нужно время. Специальная группа учёных под руководством университета Северной Каролины поселилась в подводной конструкции, где проводит лабораторные опыты буквально в нескольких метрах от рифа. В течение десятидневных смен четверо учёных и 2 помощника живут в помещении, которое по размерам не больше автобуса. Тут есть все системы жизнеобеспечения, которые помогают учёным жить под водой, изучая особенности подводного мира и пути спасения кораллового рифа.

Эти люди живут в тяжелейших условиях. За обедом они едят ровно столько, чтобы не умереть. Давление регулируется членами команды для того, чтобы избежать перенасыщения крови азотом. Однако есть большие преимущества такого образа жизни. Благодаря ему, они имеют целых 9 часов в сутки для того, чтобы находится возле рифа. К тому же постоянная близость даёт возможность быстрого доступа к рифу. Некоторые эксперименты невозможно было бы провести с поверхности.

Один из самых красивых моментов, которые можно наблюдать, называется коралловый нерест. Это происходит 1-2 раза в год, когда они выпускают огромное количество гамет в воду. Это очень красивое зрелище. Понимание того, как размножаются коралловые рифы, поможет восстановить повреждения.

Уничтожение коралловых рифов может быть ещё более опасным, чем сокращение тропических лесов. Новые деревья можно посадить, а вот кораллы – нельзя. К тому же они растут очень медленно – примерно три миллиметра в год. Трудно сказать, сколько секретов будет изучено преед тем, как учёные смогут восстановить их. А пока, создание заповедника является первым правильным шагом по охране.