Rafy koralowe są jeden z najbardziej zróżnicowanych ekosystemów które istnieją na Ziemi. W rzeczywistości Wielka Rafa Koralowa (długość 2600 km) w Australii jest uważana za największą żywą istotę na świecie, zamieszkuje ją ponad 1800 różnych gatunków.
Ale czy wiesz, że te rafy rozwijają się dzięki symbiozie, którą tworzą z rodzajem jednokomórkowych alg?
Tutaj ujawniamy tajemnicę, która pozwala tym wspaniałym strukturom zbudowanym przez koralowce, trwać przez tysiące lat.
Symbioza
W naturze bardzo często dochodzi do relacji między dwoma organizmami różnych gatunków. Ten związek jest znany jako symbioza i może trwać całe życie obu istot.
Istnieją różne rodzaje relacji symbiotycznych, w zależności od tego, jak to powiązanie zachodzi:
- komensalizm,
- mutualizm,
- pasożytnictwo.
W przypadku symbiozy mutualistycznej, organizmy, które wchodzą ze sobą w interakcje, przynoszą sobie nawzajem korzyści. Jest to termin, który nas interesuje ze względu na to, co powiemy Wam w kolejnych wierszach.
W ekosystemie morskim jednym z najbardziej znanych przykładów symbiozy mutualistycznej jest ta, którą tworzą koralowce z fotosyntetycznymi algami bruzdnic. Ale czy wiemy, czym są koralowce?
Czym są korale?
Rafy koralowe to gigantyczne struktury morskie, które powstają ze szkieletów organizmów zwanych koralami. Każdy koralowiec to zwierzę zwany polipem, który łączy się z innymi, tworząc te kolonie.
Aby dać ci wyobrażenie o tym, czym są polipy, są to zwierzęta należące do tej samej rodziny co meduzy i ukwiały. Mają miękkie, miseczkowate ciało, z którego końca wychodzą macki, jak u meduz. Lecz, te zwierzęta żyją przywiązane do podłoża (jak dno morskie), więc nie mają możliwości poruszania się.
Ważne jest również, aby wiedzieć, że nie wszyscy uczestniczą w tworzeniu raf, ale że możemy je znaleźć sami, zakotwiczeni na powierzchni. Są bardzo efektowne ze względu na ciekawe kształty i kolory, które sprawiają, że wyglądają jak rośliny lub drzewa. Dlatego często mylone są z gatunkami roślin.
Polipy
Te bezkręgowce należą do gromady parzydełka, Takcharakteryzują się galaretowatymi kształtami i kłującymi mackami które używają do polowania.
Polipy wytwarzają twardy egzoszkielet z wody morskiej, który służy do ochrony ich miękkich ciał. W rzeczywistości żyją na egzoszkieletach swoich przodków i jednocześnie segregują własne.
W miarę rozmnażania się polipa powstają kolonie, które działają jak indywidualny organizm. W ten sposób rafa rośnie latami i sięga tysięcy kilometrów.
Chociaż organizmy te często wykorzystują macki do pozyskiwania pokarmu, takiego jak zooplankton, większość potrzebnych im składników odżywczych jest pozyskiwana z mikroalg z którym nawiązują relację wzajemnej symbiozy.
Wiadomo również, że mają symbiotyczne skojarzenia z innymi żywymi istotami, takimi jak kraby, robaki, gąbki i ośmiornice.
Algi Dinoflagellata
Te mikroalgi z rodzaju Symbiodinium, powszechnie znany jako zooxantelle, są przyczyną ewolucyjnego sukcesu koralowców.
Dinoflagellates są uważane za jedne z najważniejszych mikroorganizmów eukariotycznych, ponieważ są głównymi producentami oceanów.
Symbioza koralowo-alga
Dinoflagellates to grupa fotosyntetycznych, endosymbiotycznych alg, które zapewniają koralowcom kolor i składniki odżywcze. Jednocześnie zasiedlają tkankę polipów, co zapewnia im ochronę.
Nieorganiczne substancje odpadowe generowane przez koralowce są wykorzystywane przez fotosyntetyczne bruzdnice. Z tych związków i światła słonecznego algi będą wytwarzać składniki odżywcze, które będą wykorzystywane przez koralowce. W związku z tym, bruzdnice wspomagają wzrost i rozwój raf koralowych.
Ta wymiana jest kluczowa dla koralowca, aby utworzył swój egzoszkielet poprzez wytrącanie węglanu wapnia (CaCO3).
Wybielanie koralowców
Zmiana klimatu jest jednym z głównych problemów związanych z przetrwaniem raf koralowych.
Stres oceaniczny i zakwaszenie Wynikają one ze wzrostu temperatury wód powierzchniowych. Wpływa to negatywnie na koralowce, hamując ich wzrost i zwapnienie na skutek zmian pH.
W związku z tym symbioza koralowców z algami ulega destabilizacji, powodując utratę alg (jej fotopigmentów), co skutkuje utratą koloru tkanki koralowców, znane również jako „wybielanie koralowców”.
To wybielanie koralowców poważnie wpływa na zdrowie polipów, więc zmiany klimatyczne powodują śmierć kolonii i degradację raf.
Walka o naturę: nasza główna troska
Jak widzieliśmy, Rafy to jedna z najbardziej niesamowitych konstrukcji, jakie dała nam natura. Jednak koralowce byłyby niczym, gdyby nie mnogość gatunków, które je zamieszkują i umożliwiają ich przetrwanie.
Związek między koralami a algami ma kluczowe znaczenie dla powstania tych megastruktur, podobnie jak fakt, że promienie słoneczne docierają do ich powierzchni.
Wreszcie, po raz kolejny widzimy, jak ludzkie działania ponownie szkodzą przyrodzie, w tym przypadku powodując upadek ekosystemów na rafach.
Dlatego musimy być świadomi tego uszkodzenia i ograniczyć globalne emisje by chronić i zachować te żywe istoty.