文 / 图钓客 原创

摄影师 | 胡斌

导读：

陆地上的热带雨林是生物多样性最集中的地区，同样的道理，海洋中的珊瑚礁生态系统也被生态学家称为海洋中的“热带雨林”、“海上长城”、“海洋之肺”。珊瑚礁是地球上最富饶的生态系统之一。生长珊瑚礁的海域面积只占全球海洋面积的1%，却聚集了四分之一的海洋物种，为人类提供了大量的蛋白质来源。珊瑚礁生长非常缓慢，破坏它很容易，恢复它却需要漫长的时间。地球上的珊瑚礁生态系统有哪些形态？珊瑚礁生态系统是怎样形成的？珊瑚礁生态系统是如何运作的？威胁珊瑚礁生态系统的因素有哪些？这正是本文要阐述的珊瑚礁生态系统的四个方面。

一、地球上存在两种珊瑚礁生态系统

珊瑚的分布状态可分为三种状态：一是由成千上万珊瑚虫的骨骼堆积聚集状的珊瑚礁；二是散布状的珊瑚林；三是独自生长的单个珊瑚。珊瑚礁形成了复杂的生态系统。地球上存在暖水珊瑚礁和冷水珊瑚礁两种珊瑚礁生态系统。暖水性珊瑚礁为浅海型；冷水性珊瑚礁为深海型。两种珊瑚礁生态系统各自有哪些特点？分布在哪里？

1、暖水性珊瑚礁

暖水性珊瑚礁生长深度在10到60米。全球现代暖水性珊瑚礁有3种类型；主要分布于南北回归线之间的热带、温带海洋中。绝大部分造礁珊瑚只能生长在热带海区，温带地区因为洋流的原因存在少量造礁珊瑚。

① 类型

根据礁体与海岸线的关系，暖水珊瑚礁可以分为岸礁、堡礁和环礁。

• 岸礁（裙礁）：是指海岸边、岛屿周围边缘生长发育的珊瑚礁，又被称为裙礁、边缘礁。生长需要基底，这些基底是坚硬的火山岩或基岩，如港区的北部的东平洲到果洲群岛之间就分布着丰富的岸礁，而珠江口因为盐度的关系是不会生长珊瑚礁的。
• 堡礁（离岸礁）：是指珊瑚礁生长的地方离海岸有一定距离，并且有连续的礁体组成堤状，礁体和海岸间有潟(xi)湖、水道相连，如塔古拉堡礁、新喀里-多尼亚堡礁、澳洲昆士兰大堡礁等，澳洲大堡礁还被称为“世界第七大自然奇观”。
• 环礁：多指远离大陆的海洋中形成的环形或马蹄形的珊瑚礁（离岛）。海岛原本全部被海水吞没，珊瑚沿着海岛边缘发展、堆积形成中央环抱着潟湖的岛礁。我国的南沙群岛，印度洋中的马尔代夫群岛很多就属于环礁。

暖水性珊瑚礁的类型

② 分布区域

世界上暖水珊瑚礁主要分布区域有：巴哈马群岛；加勒比海中的安的列斯群岛；中加勒比海；中南美洲海岸沿线；佛罗里达州沿岸；墨西哥湾；百慕大群岛；红海和；西印度洋马尔代夫群岛；东南亚；几内亚岛；澳大利亚；西太平洋；中太平洋；夏威夷群岛；东太平洋；我国南海等。

2、冷水性珊瑚礁

冷水性珊瑚礁生长在水下100米到4000多米，4℃~12℃的冷水环境。如我国南海海台下就发现了冷水珊瑚林，挪威大西洋深处更是具有物种丰富的冷水珊瑚礁生物群落。夏威夷群岛同时具有暖水性和冷水性两种珊瑚礁生态系统。

冷水珊瑚的造礁珊瑚也是石珊瑚，但没有共生的虫黄藻，以水中的浮游生物及从浅水层沉降下去的有机质为食，以软珊瑚为主。软珊瑚在暖水浅海中有，但在深海冷水环境下才焕发出不一样的生机，繁育成林，因此被称为深海珊瑚，主要种类有红珊瑚、柳珊瑚、竹珊瑚、黑珊瑚等。

冷水珊瑚林是深海中一个重要的生态系统。是深海生物赖以生存的“家”。有些鱼类就在冷水珊瑚林中产卵，幼鱼在此生长。

冷水性珊瑚礁分布特点及种类

海底地形包括大陆架、大陆坡、海沟、海盆、海台和海岭。海底存在着一些大洋的中脊，是连绵很长的海底山脉，也叫中央海岭；有一些面积较大，高出海底平原的地区叫海台；还有一些火山爆发后堆积成的海链。这些地方是冷水性珊瑚生长的基座。尤其是世界上3/4的火山活动发生大洋中脊，形成海底热泉，生物的多样性和热带雨林不相上下。

小结：冷水性珊瑚礁没有共生藻类，只有极少数珊瑚有造礁功能，冷水性珊瑚礁多位于北半球和深海；暖水性珊瑚礁大多位于热带和温带地区和浅海。以下讨论内容全部基于暖水性珊瑚礁生态系统展开。

二、暖水性珊瑚礁生态系统是如何形成的？

珊瑚礁生态系统由珊瑚礁生物群落及其周围的海洋环境共同组成。是丰富多样的礁栖动植物、礁外游泳生物、浮游生物和细菌等的集合体。且受海洋环境（海流、水温、光照、营养盐等）的影响。

珊瑚礁生态系统的形成需要具备一定的条件，需要特定的生物参与，形成过程比较漫长。最后才能形成高矮不同，礁内礁外错落有致的生态结构，成为物种丰富的海洋版“热带雨林”。像一座城市一样成为鱼类生物的“家园”。

珊瑚礁岛屿

1、珊瑚礁生态系统产生的条件

珊瑚礁生态系统产生的先决条件是有造礁珊瑚的存在，造礁珊瑚非常娇气，对海域有如下要求。

• 浅水域，日照充足，水质清澈：10-20米水深范围是其最理想的生活环境，一般不能深于40-60米；由于珊瑚虫生长要求有足够的光进行光合作用，因此要求海域水质清澈能见度高。当水深超过70米就停止造礁，这也说明我国南海岛礁的基座在水下70米以内。因此，暖水珊瑚礁只会出现在大陆海岸边缘或者是岛屿的边缘。南海中露出水面的叫岛礁，没入水面的叫暗礁。
• 高盐度：造礁珊瑚最适合的盐度范围是27-40‰（千分之），而大海中的盐度是不一样的，因此，盐度太低的河流入海口是不存在珊瑚礁的。盐度达到42‰的波斯湾造礁珊瑚生长却很旺盛。
• 暖水温：暖水性珊瑚的生长当然离不开水温，最适宜温度在25℃-29℃之间。低于18℃停止生长。影响一片海域的水温有纬度和洋流两个方面的因素，一般情况下，赤道附近的海水水温较高，适合暖水性珊瑚生长。但凡事都有特例，如赤道附近的拉帕戈斯群岛周围的海水就是冷的，因为秘鲁寒流经过这里，岛上还生活着一种企鹅。我国台湾东部到日本冲绳岛，虽然纬度高，但有暖流经过，因此也存在部分优势种造礁珊瑚。热带的非洲和南美西海岸，因为有上升的寒流，所以也没有暖水性造礁珊瑚存在。
• 高氧气浓度：暖水性造礁珊瑚需要高氧气浓度水域才生长；而冷水性珊瑚是厌氧型的，和蓝藻合成过程中还会释放氧气。
• 低营养盐：所谓低营养盐通俗的讲就是营养物质不能太多，有机类营养物质过剩就会产生赤潮，造礁珊瑚就会死亡。珊瑚礁生态系统非常奇妙，要求低营养盐，却又具有超强的生产力，为人类提供大量的蛋白质来源。属于典型的“马儿不吃草，马儿又跑得快”的那种奉献精神。

2、珊瑚礁生态系统形成过程

珊瑚礁生态系统的建设形成过程像人类建造城市一样。首先，需要建筑材料和建筑工人等参与者；然后是规划和建造过程。珊瑚礁生态系统形成过程是大自然在执行，包括造礁生物和造礁过程两个环节。

① 造礁生物

是谁参与了珊瑚礁的建造？原来这些都是有生命力的生物，它们叫造礁生物。造礁生物以造礁石珊瑚、砗磲贝、大型钙化海藻等为主。太平洋和印度洋的浅水造礁石珊瑚已知的约有500种，我国造礁石珊瑚约占世界的1/3。

造礁珊瑚（石珊瑚）

珊瑚分两大类，一类叫石珊瑚，一类叫软珊瑚。石珊瑚又叫硬珊瑚，是造礁珊瑚，以鹿角珊瑚、蔷薇珊瑚为代表。软珊瑚像芦苇荡一样随洋流摆动。珊瑚和珊瑚虫是两回事，珊瑚是骨骼，上面有非常多的孔洞，里面生活着珊瑚虫。

珊瑚虫是一类生活在海洋里的原始无脊椎动物，起源于寒武纪晚期。珊瑚虫是腔肠动物，体内共生着褐色的虫黄藻。白天，虫黄藻通过光合作用产生糖分，给珊瑚虫提供营养，清除代谢产物并提供氧气，珊瑚虫利用它的毒刺保护虫黄藻不被别的生物吃掉。并从水中获取二氧化碳和钙离子来建造它们的石灰岩礁石。夜晚，珊瑚虫露出“杀手”本色，利用触手捕获水体中的浮游生物。珊瑚的美丽色彩就源于共生的虫黄藻。

珊瑚与珊瑚虫

珊瑚虫排出卵子和精子，在大海中受精后随海流随波逐流，直到找到合适的生存地点，又开始新的生命历程，形成新的珊瑚礁。

珊瑚的繁殖

珊瑚藻

这是一种大型海产钙化藻类，细胞壁中含有大量碳酸钙，藻体钙化程度高。能够起到粘合剂（类似胶水）的作用，将礁体缝隙或不同大小的珊瑚残枝、碎片胶结起来。某些种类在外观上与造礁珊瑚非常相似，因此被称为珊瑚藻，和海带、海草等藻类植物可不相同。

砗磲（chē qú）贝

这是一种大型贝类，有9种，是海洋中最大的双壳贝类，被称为“贝王”，最大体长可达1米以上。砗磲分布在印度洋至太平洋热带海域，以足丝附着珊瑚礁。双壳较厚，可相互嵌套，壳体呈波浪弯曲造型。砗磲在海水中张开贝壳时，其外套膜色彩绚烂，而且带有各种花纹，这与其共生的虫黄藻有关。

珊瑚藻与砗磲

② 造礁过程

造礁生物本身就是造礁材料，它们活着时互相交织在一起，死亡后就固化在一起形成坚硬的礁体。珊瑚骨骼具有多孔性，比较脆，单独形成礁体无法承载过多的重量。而砗磲（chē qú）质地细腻结实，珊瑚藻具有粘性，钙化后它们互相就粘合在一起了，非常坚固。这和我们浇筑混凝土的原理是一样的。下面是珊瑚礁生态系统形成的具体过程。

过程1： 造礁珊瑚构建礁盘。珊瑚虫是怎样工作产生石灰石礁石的？珊瑚虫是水螅型的动物，吸收海洋中的钙成为珊瑚的骨骼。珊瑚虫死亡后一层一层像金字塔一样堆积，经过千百万年的积累形成了珊瑚礁的主体。

过程2：软珊瑚增加“植被”。石珊瑚造好的珊瑚礁像一座石头山，上面就需要“树林”点缀，这些“树林”就是软珊瑚，主要有红珊瑚、柳珊瑚、竹珊瑚等。如同陆地上的山林一样，高大的竹珊瑚像树木，低矮的扇形珊瑚和海绵像灌木，还有贴在海底的苔藓虫。随着珊瑚礁的不断延展就形成了“高楼林立的水底城市”。

甄嬛始终不知，果郡王给她的珊瑚手串暗藏毒药，娶回浣碧只是阴谋

清朝的历史，至今还是很有考究的价值的，或者说我们的封建社会有很多待后人挖掘的秘密，而也是因为这样的原因存在，很多人都希望通过历史题材加深对各个朝代的了解，就比如近几年播放的古装电视剧确实通过影视的形式加深了人们的了解，而且关于皇帝后宫妃嫔之

过程3：钙化珊瑚藻像“胶水”一样将砗磲贝、珊瑚残枝粘合在一起，使礁盘更结实。

过程4：鹦嘴鱼制造沙子。在珊瑚礁不断生长过程中，有种鱼类扮演了沙子制造者的角色，它就是鹰嘴鱼，鹰嘴鱼吃珊瑚，吸收珊瑚里的藻类为营养物质，咽齿磨碎珊瑚石灰石，通过排泄后形成沙子。然后在海浪的作用下堆积形成了露出水面的岛礁，或者是海岛的沙滩。

过程5：海底泥沙区海草、海藻形成“海底牧场”。在泥沙堆积的台地就形成了海底草场；在礁体和泥沙的共同作用下，海岸边、环礁里面就形成了水体盐度和外海不一样的潟湖。这样，随着这种构造对海洋营养物质的固化和转化，吸引了鱼类和其他生物在此“安家落户”，珊瑚礁生物群落、生态系统就构建完成了。

3、珊瑚礁生态系统起到什么作用？

暖水珊瑚礁的作用与用途非常大，既为人类提供了蛋白质来源，又是一座药用宝库，如在现代医药中，一种叫前列腺素的药物提取于海扇；一种叫苔藓虫素的药物提取于珊瑚的根茎。冷水珊瑚可以做成珠宝，上好的珊瑚石与珍珠、琥珀并列为西方三大有机宝石。除了以上用途外，还有以下作用：

• 保护海岸线：珊瑚礁、红树林、人工海防林可以起到保护海岸的作用，尤其是有的岸礁坪宽达800至2000米，充当了波浪的消能带和缓冲器，当海洋中发生地震引起海啸时能将破坏降低到最小。环礁中的潟湖因为礁体的保护成为天然的避风港。
• 给人类提供了蛋白质来源：全世界有100多个国家的海岸都有珊瑚礁，岩礁周围生活着大量鱼类及其他生物，为人们提供了必要的生活物质和蛋白质来源，就连深海珊瑚礁周围都聚集了大量鱼类，成为深海渔场。
• 为鱼类生物提供优良的栖息环境。
• 参与地球碳、氮等循环：海藻消耗吸收二氧化碳，生产氧气；固化钙、氮元素生成有机质，参与全球碳、氮循环。
• 监测环境变化：珊瑚礁、藻类对环境的变化非常敏感，便于人们获得环境变化的第一手资料。
• 有助于人们研究地球的古气候古环境：珊瑚礁和南极冰芯一样记录了海洋气候的历史变迁和古环境，珊瑚的成长像树木生长有年轮一样，具有非常准确的时光刻录功能，被称为“地质时钟”。

三、珊瑚礁生态系统是如何运作的？

珊瑚礁在海洋中扮演着关键性的生态角色，维持着海洋和地球的生态平衡。珊瑚礁生态系统包括礁内的礁坪、礁坡、潟(xi)湖、沙地草场；礁外的洋流、浮游生物（浮游植物、浮游动物）、游泳生物（如鲨鱼、巨石斑鱼）等，它们构成一个高效的机制，它的运作包括以下三点：食物链循环；生态均衡；生态协作。

珊瑚礁生态系统

1、食物链循环

珊瑚礁是海洋生物聚集的大都会，各门各类的生物几乎都可以在珊瑚礁生态系中发现，它是许多经济性鱼、虾、蟹、贝类等的栖息环境。这些鱼虾生物之间就形成了互相关联的食物链。食物链的形成离不开珊瑚礁的生产力。所谓生产力通俗地讲就是产能，能够出产什么，养活那些生物。

首先，离不开洋流、潮汐的作用，海洋中的营养物质（浮游生物、矿物质等）是会随着洋流而在全球范围内循环，全球四大渔场为什么能吸引大量的鱼类？就是因为这些位置处于冷暖洋流的交汇点，是营养物质的富集区。而洋流中的物质是分散的，随波逐流的，这时庞大的珊瑚礁就充当了营养物质“收集器”。于是就形成了珊瑚礁生态系统的初级生产者：底栖植物、浮游植物、浮游动物、共生藻和自养细菌等1200余种。

鱼类和生物们之所以能存活就是因为有大量的初级生产者存在。低等的珊瑚礁底栖生物以初级生产者为食，如底栖的虾、贝壳等。然后虾、贝又成为鱼类的食物。虾、贝在食物链上扮演了很重要的中转角色。最后形成了鱼吃鱼，动物吃鱼，鱼吃动物，螺吃鱼等互相交织的食物链。鱼类生物死亡后又被细菌分解，完成食物链的循环。

小鱼在珊瑚礁附近追逐捕食浮游生物，鲨鱼以饵鱼为食

2、生态均衡

珊瑚礁生态系统是生物多样性、生产力最高的海洋自然生态系统之一，生活于礁体内的生物千姿百态、各司其职，互相制约，保持着生物的动态均衡。

珊瑚和藻类共生，而藻类又是一些鱼类和生物的食物，它们要么啃食藻类，要么啃食珊瑚，站在第三方角度看问题，它们就是珊瑚礁的破坏者。如棘冠海星用消化酶溶解珊瑚纤维，数量庞大的棘冠海星几天之内就可以将珊瑚礁吃得面目全非，对珊瑚礁生态造成严重破坏。但法螺就是它的天敌，可以控制棘冠海星的数量。

海胆以海藻为食，大量的海胆就像蝗虫一样横扫一片水域，但海獭、美丽突额隆头鱼吃海胆，海胆的尖刺有毒，但美丽突额隆头鱼无惧海胆的毒刺，尖利的牙齿轻易的就咬开海胆的硬壳。

还有斑带蝴蝶鱼喜欢吃珊瑚虫和藻类，章鱼吃蝴蝶鱼。鹦嘴鱼吃珊瑚，看似破坏者，其实有助于珊瑚的生长，因为藻类过于茂盛会闷死珊瑚，此外，鹦嘴鱼还能制造沙子。总之，珊瑚礁的生态系统好像是设计好了的，保持着一种动态平衡关系。作为人类，我们不能肆意的去破坏这种平衡，否则，就会引起珊瑚礁生态系统的危机。曾经发生过狮子鱼入侵其他海域引起当地珊瑚礁生态系统平衡性遭到破坏的情况。

3、生态协作

珊瑚礁构造中有众多孔洞和裂隙，为习性相异的生物提供了各种各样的生境，为鱼类生物们创造了栖居、藏身、育苗、索饵的有利条件。但这些生物之间也不是孤立存在的，其中，共生关系是常见的珊瑚礁生态协作的表现之一。下面列举一些共生与协作的例子：

医生鱼与凶猛鱼类

医生鱼又叫飘飘，嘴巴像钳子，躲在珊瑚礁洞中，是个“坐诊医生”，它的“顾客”大多是凶猛鱼类，如海鳝、巨石斑鱼等。凶猛的鱼类对待别的鱼穷凶极恶，但对待医生鱼却是非常和蔼有耐心和爱心。原来，这些凶猛的鱼类再凶猛，也抗不过身上的寄生虫、细菌等。没有医生鱼帮它们做清洁工作就会生病而死。恰好，这个医生鱼也不要额外的报酬，就图吃点寄生虫填饱肚子。它们是共生关系的典范，此外，还有䲟鱼和绿海龟、鲨鱼之间也是这种关系。

医生鱼与巨石斑鱼的共生关系

小丑鱼和海葵

小丑鱼与海葵有着密不可分的共生关系，因此小丑鱼又称海葵鱼。小丑鱼为了免受其它大鱼的攻击多到海葵中寻求保护，海葵的触手有毒，很多海洋生物不敢接近，而小丑鱼身体表面拥有特殊的体表粘液，可以自由进出海葵从中。小丑鱼可以帮助海葵搞卫生，顺便还可以捡海葵吃剩的食物。

小丑鱼与海葵的共生关系

珊瑚虫与虫黄藻

珊瑚虫体内有虫黄藻，它们之间属于共生关系，体内共生这种形式很常见，如人和螨虫属于共生关系，人体肠胃中的微生物与人也是共生关系。

至于团队协作，蝠鲼和鲨鱼是具有代表性的物种，蝠鲼喜欢团队合作把浮游生物赶到珊瑚礁的潟湖中，做同一方向盘旋动作，将浮游生物集中到蝠鲼群的中央，然后大快朵颐。

四、破坏珊瑚礁生态系统的因素有哪些？

珊瑚平均每年只增长10厘米左右。一座珊瑚礁需要几千年时间才能完成，而破坏它却很容易。珊瑚在地球上存活了几亿年，但现在却受到了很大损害，全球的珊瑚约有1/10已被破坏殆尽，而另有1/3估计在不久的将来也会消失。到底是人类的哪些行为破坏了它们呢？主要原因有四个方面。

1、大肆采挖砗磲（che qu）

自然的损伤容易恢复，如台风过境会破坏珊瑚礁及底栖生物，但不用多长的时间就会恢复，且不会导致珊瑚礁生态系统的退化。而人类活动就不一样了，比如我国南海海域，因为采挖砗磲会获得高额回报，渔民们就疯狂非法采挖砗磲。乃至使用炸礁方式来破坏采挖砗磲，破坏了礁坪，使礁坪被炸出一道道沟壑，还改变了礁体的结构，影响了岛礁的安全。

2、捕鱼作业对珊瑚礁的损害

捕鱼使用的大型拖网作业，对岛礁附近的鱼类产生了毁灭性的捕捞，拖断了珊瑚枝条。

3、海洋酸化

海洋酸化是危害珊瑚礁最危险最严重的因素，引起海洋酸化的主因是碳排放，全球性的碳排放使海洋吸收了过量的二氧化碳，海水的酸碱值偏酸性。二氧化碳是如何使海水变酸的？这里的酸不是我们指的酸梅汤的那种酸味，而是指海水原本是弱碱性的，海水吸收二氧化碳后，PH值持续往酸性那个方向靠近。人们把海水PH值下降的现象称为海洋酸化。产生的后果是海水中碳酸钙的钙化速度变慢，而珊瑚、鱼类在外壳骨骼生长发育时需要海水中的钙，却又无法充足的获取。对于生活在弱碱性水中的珊瑚礁，在面对变酸的海洋时无法适应。生物的细胞渗透压也会改变，如像珊瑚、软体动物、棘皮动物就会出现身体机能受损而死亡。类似人体的器官衰竭一样。

海洋鱼类具有一定的酸碱度调节与平衡能力，理论上受到海洋酸化影响的程度不大。但没有得到完全证实。但起码会对鱼类的骨骼、耳石会产生影响，并会影响鱼类的行为能力。

4、海水变暖

海洋动植物的生长需要适宜的温度范围 ,但对温度变化有一定的适应性。如果温度超出一定范围就会使珊瑚礁出现白化。海水变暖，哪怕是1度，对珊瑚礁的影响也是巨大的。海水变暖主因还是二氧化碳的超量排放，影响到臭氧层，使地球产生温室效应。

后记：

地球上有几大生物多样性非常集中的地方，陆地上的热带雨林，海洋中的珊瑚礁都是大自然赠予人类的瑰宝。了解它们，我们才能更好的利用它们，保护它们！因为本人知识面有限，文章中南美有不足之处，还望各位朋友雅正，不吝赐教。在此谢过！

部分图片来自网络，侵删

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