Как образуются коралловые острова? Как образуются и где обитают кораллы? В океане есть большие острова, строителями которых являются маленькие существа, чей размер не превышает булавочную. Как образуются коралловые острова мини проект

Все многообразие построек, создаваемых кораллами и другими рифообразующими организмами, можно разделить на несколько основных типов. Различают

• береговые рифы , расположенные непосредственно по берегам островов или материков,

• барьерные рифы , отстоящие от берега на некотором расстоянии,

• атоллы - кольцеобразные коралловые острова.

Процесс формирования всех этих коралловых построек интересовал геологов и зоологов уже очень давно, особенно непонятным казалось происхождение кольцевидных островов-а т о л л о в. Было предложено несколько теорий, объясняющих образование этих островов, причем многие из них довольно наивны. Так, до середины прошлого века господствовало предположение, что атоллы являются коралловыми обрастаниями кратеров подводных вулканов.

Первая убедительная теория происхождения коралловых построек различных типов была выдвинута крупнейшим натуралистом прошлого века Чарлзом Дарвином. В своей книге «Строение и распространение коралловых рифов», вышедшей в 1842 г., Дарвин дал не только подробнейшее описание различных коралловых построек, но и показал, как один тип коралловых поселений по мере развития переходит в другой. (Береговой риф (1) постепенно превращается в барьерный (2), а затем в атолл (3))

Дарвин собрал огромный материал, касающийся особенностей жизнедеятельности организмов, образующих коралловый риф, их отношения к условиям внешней среды, интенсивности роста и распространения в Мировом океане. Часть сведений он получил от капитанов кораблей, плававших в тропических морях, и от ученых, занимающихся изучением кораллов. Ценнейшие наблюдения провел сам во время кругосветного путешествия на своем корабле «Бигль».

По мнению Дарвина, первой стадией образования коралловых островов является окаймляющий береговой риф. Кораллы в этом случае используют берега островов в качестве опоры, или, как говорят специалисты, субстрата.

• Если условия благоприятствуют развитию кораллов, а остров не испытывает подъема или опускания, риф так и остается окаймляющим береговым рифом .В тех случаях, когда дно моря в результате процессов, происходящих в земной коре, начинает подниматься и остров как бы выходит из воды, окаймляющий риф разрастается вдоль его новой береговой линии. Участки рифа, которые оказываются поднятыми над уровнем моря, погибают, а с морской стороны риф нарастает и увеличивается. Но общая картина при этом не меняется.
• Совсем иначе обстоит дело в тех случаях, когда морское дно опускается и остров погружается в воду. Как уже указывалось выше, рифообразующие организмы требуют для своего развития много пищи и чистой морской воды, богатой кислородом. Благодаря этому нарастание рифа всегда идет по его периферии, омываемой морем. Вследствие этого между растущим внешним краем берегового рифа и погружающимся островом вскоре образуется затопленное водой пространство, на котором кораллы растут менее интенсивно. Так возникает барьерный риф . Чем дольше длится этот процесс, тем дальше барьер отступает от острова.
• Наконец, может наступить такой момент, когда остров окончательно погружается в море, а барьерный риф превращается в атолл - кольцевой остров с заключенной внутри его лагуной.

Позднее были выдвинуты и другие теории образования коралловых островов, но они не получили признания в наше время.

Внешне все коралловые острова очень сходны между собой. При подходе к такому острову уже издали становятся видны ряды кокосовых пальм, белая полоса прибрежного пляжа и буруны на краю рифа.

Коралловые острова обычно очень незначительно поднимаются над уровнем моря, их растительность довольно однообразна: кроме кокосовых пальм, здесь растут высокие кусты пандануса. Листья этого растения широкие и длинные, снабженные по краям многочисленными очень острыми зазубринами-шипами. На кустах висят плоды, похожие по цвету, величине и форме на ананас. Ближе к берегу можно видеть высокую жесткую траву и мясистые опунции, похожие на некоторые виды кактусов. Вся эта растительность удовлетворяется скудной почвой и может обходиться минимальным количеством пресной воды, которая выпадает во время редких дождей.

Пляж резко отграничен от полосы зеленых растений, он состоит почти исключительно из кораллового песка - перемолотых волнами скелетов мадрепоровых кораллов, но здесь же имеются и раковины морских простейших фораминифер, и обломки раковин моллюсков . (На фото - снимок песка под микроскопом с 250-кратным увеличением.)

Коралловыми рифами называют сооружения из органогенных известняков, образуемых полипами и другими рифообразующими организмами и заселенными многочисленными формами кораллов, водорослей и других живых организмов.
Следует особо отметить, что доминирующую роль в возведении коралловых рифов играют мадрепоровые кораллы и кораллиновые водоросли. Кроме этих двух основных "строителей" рифов, в его возведении принимают участие и другие организмы - губки, моллюски, фораминиферы и т.д.

Все многообразие построек, создаваемых кораллами и другими рифообразующими организмами, можно разделить на несколько основных типов. Различают береговые рифы , расположенные непосредственно по берегам островов или материков, барьерные рифы , отстоящие от берега на некотором расстоянии, и атоллы - кольцеобразные коралловые острова. Наконец, имеются также значительные коралловые банки, которые возникают на отмелях, и густые коралловые поселения в лагунах и бухтах.

Три типа рифов порождают множество переходных форм. Окаймляющий риф близ одной части берега далее может переходить в барьерный риф, и их граница трудно различима. Некоторые острова фактически можно было бы считать атоллами, если бы не присутствие в центре рифового кольца одного или нескольких расчлененных массивов вулканических пород. Погруженные (затопленные) рифы служат индикаторами подводных платформ, расположенных близ водной поверхности, что способствует росту кораллов, но более вероятно, что они являются затопленными атоллами или островами.

Процесс формирования всех этих коралловых построек интересовал геологов и зоологов очень давно, особенно непонятным казалось происхождение кольцевидных островов - атоллов. Было предложено несколько теорий, объясняющих образование этих островов, причем многие из них довольно наивны. Так, до середины XIX столетия господствовало мнение, что атоллы являются коралловыми обрастаниями кратеров подводных вулканов.

Первая убедительная теория происхождения коралловых построек различных типов была выдвинута Ч. Дарвином. В своей книге "Строение и распространение коралловых рифов", вышедшей в 1842 году, Ч. Дарвин дал не только подробнейшее описание различных коралловых построек, но и показал, как один тип коралловых поселений по мере развития переходит в другой. Дарвин собрал огромный материал, касающийся жизнедеятельности организмов, образующих коралловый риф, их отношения к условиям внешней среды, интенсивности роста и распространения в Мировом океане.
Часть сведений он получил от капитанов кораблей, бороздивших тропические широты океанов и морей, и от ученых, изучавших кораллы.
Ценнейшие наблюдения он провел сам во время кругосветного путешествия на "Бигле". По мнению Дарвина, первой стадией образования коралловых островов является окаймляющий береговой риф . Кораллы в этом случае используют берега островов в качестве опоры, или, как говорят специалисты, субстрата. Если условия благоприятствуют развитию кораллов, а остров не испытывает подъема или опускания, риф так и остается окаймляющим береговым рифом.
В тех случаях, когда дно моря в результате процессов, происходящих в земной коре начинает подниматься и остров как бы выходит из воды, окаймляющий риф разрастается вдоль его новой береговой линии. Участки рифа, которые оказываются вне воды, погибают, а с морской стороны риф нарастает и увеличивается, но общая картина при этом не меняется.

Совсем иначе обстоит дело в тех случаях, когда морское дно опускается и остров погружается в воду. Рифообразующие организмы требуют для своего развития много пищи и чистой морской воды, богатой кислородом. Благодаря этому нарастание рифа, окаймлявшего ранее остров, всегда идет по его периферии, омываемой морем, и почти не идет во внутренней части образовавшегося кольца, где вода менее насыщена кислородом вследствие подогрева на солнце и меньшего перемешивания с воздухом волнами прибоя. Так возникает барьерный риф . Чем дольше длится этот процесс, тем дальше барьер отступает от острова. Наконец наступает такой момент, когда остров окончательно погружается в море, а барьерный риф превращается в атолл - кольцевой остров с заключенной внутри его лагуной.
Коралловые постройки в различных частях океана дают возможность проследить все стадии постепенного превращения берегового рифа в атолл. Рост рифа вверх резко ограничивается уровнем моря, но, как бы быстро ни опускалось морское дно, кораллы всегда успевают разрастись до той верхней границы, при которой они могут существовать. Часть современных коралловых островов возвышается со дна моря на значительную высоту.

Позднее некоторые исследователи выдвинули другие теории происхождения коралловых островов. Дело в том, что теория Дарвина базируется на одном непременном условии - опускании морского дна. Противники этой теории утверждали, что отношения между поднятиями и опусканиями морского дна гораздо сложнее, чем полагал Ч. Дарвин.
В связи с этим выдвигались другие теории образования рифов и атоллов, опиравшиеся на вулканическую деятельность в земной коре или привязанные к похолоданиям и потеплениям в климате Земли. Однако все они имели слабые места в своих базисах. Дарвин знал, каким путем можно доказать правомерность его теории: организовать бурение некоторых атоллов, чтобы добыть пробы для изучения грунта на глубинах в 200 и более метров. Если на такой глубине недра атолла сложены из кораллового известняка, то его теория получит неопровержимое доказательство.
Мечта Дарвина осуществилась только в середине XX века. В 1951 г. были произведены два очень глубоких бурения на атолле Эниветок (Маршалловы о-ва).
Оказалось, что коралловый известняк подстилается базальтовым слоем лишь на глубине 1266 и 1380 м. Сделанные расчеты показали, что риф, давший начало этому атоллу, зародился 60 млн.лет назад. Совершенно очевидно, что накопление столь мощных известняков могло произойти только в результате длительного погружения дна океана.

Весьма вероятно, что наиболее распространенным способом образования атоллов было погружение вулканических островов. Интересны открытия на морском дне большого количества плосковершинных подводных гор (называемых гайотами), похожих на глубоко погруженные атоллы. По крайней мере с одного из них были подняты мелководные кораллы.
Из обзора литературы по ископаемым рифам следует, что формирование рифов происходило главным образом в те геологические эпохи, когда преобладало слабое погружение земной коры (или медленное повышение уровня моря).
В геологические периоды, характеризовавшиеся поднятием коралловых сооружений или их быстрым погружением, рифы почти не развивались.

В последнее время появилось много новых данных, касающихся геоморфологии, океанографии, палеонтологии и биологии современных рифообразующих животных. Все они используются для уточнения дарвиновской теории.

Я никогда не забуду свой отдых в Египте! Он был удивительным! Больше всего мне запомнилось море, такого моря я не видела больше нигде! В Египте оно просто кишит разноцветными, поражающими глаз обитателями. Одними из самых красивых жителей Красного моря я считаю кораллов.

Кораллы: животные или растения

Когда я вернулась из Египта и показывала друзьям фотографии, почти всех почему-то волновал этот вопрос. Итак, кораллы – это живые микроорганизмы, живущие колониями.

Кстати, выяснили это не так давно. Лишь в 1982 году во Франции доказали, что кораллы - не растения. Их основу составляют беспозвоночные полипы. Эти организмы зародились еще во времена, когда на Земле обитали мамонты. У них имеется единственная полость – кишечник, отвечающий за переваривание пищи.

Размеры полипов не всегда маленькие. Чаще они варьируются от миллиметра до пары сантиметров, но иногда встречаются и громадины до полуметра.

Образование коралловых рифов

У полипов очень нежное тельце. Чтобы защититься от хищных рыб, им приходится выстраивать защитную ячейку из известняка. Ячейку эту называют чашечкой. Полипы, в основном, ведут колониальный образ жизни. Они склеивают свои чашечки друг с другом, формируя этим фантастической красоты коралловые рифы.

А вы знаете, как кораллы размножаются? На самом деле у них это происходит несколькими способами:

• Половой способ. Когда кораллы обитают совместно, мужская особь с женской. В результате формируются маленькие личинки, которые плавают в море. Это наблюдается не у всех подвидов полипов.
• Почкование. Появление детки с последующим отделением ее от родительского полипа. В этом случае у основания коралла формируется отросток, который со временем открепляется и укореняется в виде самостоятельной особи на дне.
• Деление. Такой способ размножения присущ некоторым одиночным мягким особям.

Удивительно, правда? Размножение кораллов половым способом представляет на самом деле очень красивое зрелище.

Обычно это происходит под покровом ночи в конце весны и совпадает с полнолунием. Многие туристы съезжаются на него посмотреть.

Биогенные острова встречаются только в тропической и экваториальной широтных зонах океана с теплыми водами. По составу субстрата выделяются атоллы, коралловые рифы и мангровые острова. Однако последние имеют малые размеры и очень ограниченное распространение в береговой зоне. Коралловые образования представляют собой окаймляющие рифы, протягивающиеся вдоль берегов, или барьерные рифы, расположенные на удалении от берегов и отделенные от них лагунами. Большая часть рифов находится под водой, а над уровнем океана в виде небольших островов замысловатых очертаний выступают лишь их вершины, например, на Большом Барьерном рифе у восточного берега Австралии. Атоллы в океане возникают на вершинах крупных подводных вулканических гор или в процессе длительной эволюции кольцевого окаймляющего рифа вокруг вулканических островов, впоследствии погрузившихся ниже уровня океана и перекрытых толщей коралловых известняков. В итоге образуются кольцевые низкие острова, сложенные коралловым песком - продуктом разрушения рифов, которые окружают внутреннюю мелководную лагуну, например, острова Каролинские, Маршалловы, Гильберта, Лайн, Туамоту - в Тихом океане, острова Мальвинские и Чагос - в Индийском океане, острова Альбукерке, Сен-Андрес, Ронкадор - в Атлантическом океане (Карибское море) и другие. Эти острова представляют собой молодые образования, возникшие в результате надстройки коралловых рифов в голоцене .

Из названия понятно, что такие названия получили острова, которые «выросли» из коралловых рифов. Выглядит это следующим образом. Сначала действующий подводный вулкан, совершив свое последнее извержение, поднимается над поверхностью воды и угасает. Его со всех сторон окружают коралловые рифы, которые корнями достигают океанического дна. Со временем вулкан оседает или разрушается, однако рифы остаются на месте, повторяя его очертания, продолжая расти. В конце концов, над поверхностью остается только «плашка» острова с неглубокой центральной лагуной, которая показывает жерло бывшего вулкана.

Центральная лагуна острова - это наиболее красивое место острова, которое заслужено является его достопримечательностью.

Такой тип островов является излюбленным местом отдыха для людей со всего мира, являясь визитной карточкой красивых тихоокеанских островов (рисунок 4)

Коралловые рифы растут не только за счет превращения твёрдых кораллов, в песок, повышающий уровень морского дна. Не менее важным источником их образования является клейкое вещество, которое выделяют и полипы, и отдельные водоросли, поселяющиеся на них. Это вещество цементирует все известковые остатки в нерушимую скальную поверхность.

Рисунок 4. - Коралловые острова. Мальдивы .

В тропиках довольно часто идут обильные дожди. Тогда концентрация соли в поверхностных слоях морской воды резко снижается, и многие полипы гибнут. Иногда наплывают тучи ила и песка, которые, оседая, хоронят под собой животных. Мертвые коралловые колонии крошатся и превращаются в коралловый песок.

Таким образом, коралловые образования возникают в результате бесконечных процессов созидания и разрушения.

Людей издавна интересовало, как возникают рифы, особенно атоллы, встречающиеся прямо в открытом океане.

Известный русский мореплаватель Ф. Ф. Беллинсгаузен высказал ряд верных мыслей об их природе. Самую обоснованную теорию происхождения коралловых рифов выдвинул Ч. Дарвин. Во многом придерживаются ее и сегодня .

Образование атоллов не всегда укладывается в схему, выдвинутую Дарвином. Некоторые из них зарождаются на вершинах подводных вулканов либо на морских отмелях. Об этом свидетельствуют, например, результаты бурения берегового рифа у Паго-Паго на островах Самоа, где коренная порода (не кораллы) находится уже на глубине 35 м от поверхности.

Английский ученый Дж. Маррей внес существенные дополнения в теорию Дарвина. Он доказал, что сплошной коралловый риф обязательно преобразуется в кольцевой, и вот по какой причине. Кораллам в средней части рифа не хватает пищи, они постепенно гибнут и разрушаются, ибо здесь накапливается углекислота - продукт дыхания полипов, которая и растворяет известняк, а риф наращивается только с внешней стороны. Так и возникает лагуна в центре рифа.

В. Н. Космынин, подробно изучавший геоморфологию коралловых рифов Сейшельских островов, нашел на них ряд последовательных стадий формирования рельефа внешнего склона. На первых стадиях шпоры представляют собой вытянутые сверху вниз по склону полосы густого переплетения ветвистых кораллов. Такие кораллы характеризуются быстрым ростом, и подолгу они успевают за относительно короткий срок образовать на рифроке так называемый коралловый буш. Под воздействием волн нежные концевые веточки колоний обламываются, а их основания тем временем подвергаются цементации известковыми водорослями и инкрустирующими кораллами .

На этой как бы спрессованной и потому более плотной вертикальной полосе кораллового известняка, как на поколе, снова разрастаются ветвистые кораллы - и образование шпоры переходит во вторую стадию.

Возникновение каналов, т. е. выемок между шпорами, отчасти объясняется эрозией под влиянием оттекающей с рифа воды, которая при отступлении волны устремляется именно сюда, так как не встречает препятствий в виде коралловых зарослей. Однако главная причина возникновения каналов заключается все же в росте кораллов на шпорах. На последней стадии ширина шпор по фронту достигает 3-5 м, а иногда и более, причем они начинают смыкаться своими боковыми сторонами, и тогда каналы между ними превращаются в вертикальные или наклонные туннели.

Из сказанного очевидно, что риф разрастается в сторону моря за счет образования шпор и их последующего слияния. Конечно, не исключено и эрозионное их разрушение, но оно, по-видимому, имеет место лишь при очень сильных штормах.

На упомянутом выше рифе на острове Хайнань система шпор и каналов находилась в третьей, наиболее развитой стадии.

Венчающий внешний склон рифа гребень несколько возвышается над уровнем нуля глубин, за ним в сторону берега тянется более или менее плоская известковая платформа, или риффлет.

Непосредственно за гребнем на риффлете почти всегда имеется понижение глубиной от 50 см до 1-2 м и шириной в несколько метров. Оно тянется извилистым каналом параллельно внешнему краю рифа. Как уже было сказано выше, гребень рифа представляет собой место наиболее активного роста кораллов, на нем же за счет известковых водорослей развивается и так называемый водорослевый вал.

Образование известковыми красными водорослями вздымающегося вала именно у мористого края риффлета и на гребне объясняется экологическими особенностями этих растительных организмов. Они гораздо легче переносят перегрев и высыхание, чем мадрепоровые кораллы. Условия периодического обнажения и заплеска волнами для известковых багрянок, по-видимому, следует считать оптимальными: с одной стороны, интенсивный водообмен способствует получению карбоната кальция, а с другой - при отступлении волны растения получают максимум солнечного света (В. Космынин) .

Эти герматипные организмы и поднимают гребень над уровнем рифовой платформы. На расстоянии нескольких метров от края внешнего склона обычно располагался второй, не столь ярко выраженный гребень. Очевидно, что прежде по этой линии и проходил край рифа, но вследствие развития нынешней генерации системы шпор он оказался в ближайшем тылу.

Поскольку оба гребня располагаются на горизонтальной плоскости, они должны рассматриваться в структуре риффлета, однако генезис разных частей самой рифовой платформы неодинаков. Если ее мористая часть возникает в результате активного роста кораллов и водорослей, то участки, лежащие ближе к берегу, обязаны своим происхождением накоплению и частичной цементации обломочного материала, образующегося преимущественно на внешнем склоне и гребне и перенесенного оттуда волнами.

Итак, на рифе следует различать две главные части - внешнюю, биоконструкционную, созданную в результате жизнедеятельности герматипных организмов, и внутреннюю - аккумулятивную, образованную накоплением материала, который поступает с внешней его части. Б. В. Преображенский отмечает (1979), что первая заселена преимущественно продуцентами, т. е. производителями органического вещества, тогда как другая служит основным местом поселения консументов - потребителей готовых органических веществ.

Аккумулятивная часть риффлета, в свою очередь, состоит из трех поясов, или зон. Самая верхняя из них, вплотную примыкающая к берегу, лежит вблизи границы верхнего стояния воды в высокие (тропические) приливы. Она представлена древним известняком и покрыта слоем чистейшего кораллового песка. Это зона пляжа. Непосредственно к нему со стороны моря примыкает полоса риффлета, покрытая крупными и мелкими коралловыми обломками, не связанными между собой. Дело в том, что эта высоко лежащая часть рифовой платформы ежедневно на продолжительное время осыхает и в ее пределах известковые водоросли, цементирующие обломки, уже не могут существовать. Живых кораллов здесь тоже нет. Между этой мертвой зоной риффлета и гребнем простирается более или менее широкая живая зона, на которой укореняются отдельные массивные кораллы, а в лужах и ваннах на заиленном дне развивается особая фауна лагунных кораллов. Здесь встречаются как одиночные грибовидные кораллы, так и множество тонко разветвленных кустистых форм. Отмирая, они цементируются и также входят в структуру платформы, но последняя все же в первую очередь формируется из обломков, попадающих сюда с рифрока .

Таким образом, лагунный риф, столь сильно отличающийся от прибойного, генетически тесно связан с ним и возникает из внутренней части последнего.

Изучив большое число коралловых рифов, мы пришли к выводу, что все разнообразие их геоморфологических типов можно свести к сочетанию в разных соотношениях основных элементов, из которых слагается характерный прибойный окаймляющий риф.

В зависимости от силы воздействия волн и от профиля дна и возникают рифы различных типов .

Коралловые острова созданы организмами (полипами), способными выделять известковое вещество. Живут они колониями. Новые развивающиеся организмы остаются в связи с отмершими и образуют общий ствол. Для жизни кораллов, а, следовательно, и для образования острова нужны некоторые благоприятные условия. Необходимо, чтобы температура воды в среднем не опускалась ниже 20°. Поэтому полипы могут развиваться только в теплых тропических морях, да и то не везде. Там, где побережья омываются холодными течениями, их нет, как, например, у берегов Перу. Кроме того, для существования большинства полипов нужно твердое дно, чтобы укорениться, и сравнительно чистая вода; вследствие этого в тех местах, где впадают в море реки, принося с собой муть, риф прерывается. Коралловые постройки можно разделить на две категории. К первой категории относятся коралловые рифы, окаймляющие какой-нибудь остров или материк, - это береговые и барьерные рифы. Ко второй категории относятся самостоятельные острова, известные под именем атоллов. Атоллы имеют более или менее округлую или овальную форму, реже встречается треугольная или четырехугольная форма. Береговой риф окаймляет какой-нибудь остров или берег материка. Этот вал едва вздымается над водой, но и то далеко не везде, а большей частью он представляет отмель, так как кораллы вообще могут жить только под водой. Живые кораллы могут существовать на глубине до 90 м, но на такой глубине они встречаются довольно редко, а большей частью они не опускаются ниже 30- 40 м. Граница отлива составляет их верхний предел. Но некоторые полипы могут и обнажаться из-под воды и подвергаться непродолжительное время инсоляции. Целый ряд процессов ведет к тому, что коралловая отмель повышается. Море набегает на берег, отторгает куски полипняка, измельчает их в песок и набрасывает на мель, засыпая пустоты; на поверхности рифа поселяются другие организмы - моллюски, ракообразные, панцыри и скелеты которых в свою очередь идут на повышение рифа. Кроме того, теплая вода растворяет известняк, ветер и волны выбрасывают на мель вещества, принесенные с берега. В результате риф в целом уплотняется и иногда несколько возвышается над поверхностью моря, отделяясь от берега узким каналом. Барьерный риф гораздо дальше отстоит от берега, чем береговой. Между ним и берегом находится лагуна, местами заполненная также рифами и наносами. Самый большой барьерный риф тянется вдоль северо-восточного берега Австралии на протяжении 2000 км. Ширина лагуны здесь 40-50 км, иногда она расширяется даже до 180 км; глубина ее местами достигает 100 м, так что в лагуну могут заходить пароходы, хотя плавание и опасно, так как встречается много коралловых мелей. Ширина самого рифа - несколько десятков километров. Если мы взглянем на карту Тихого океана, то увидим, какое большое количество барьерных рифов встречается там. Все большие острова и масса мелких окаймлены коралловыми постройками.

Третью группу коралловых построек представляют атоллы. Собственно все кольцо атоллов представляет мель, а острова возвышаются из воды только местами. Атоллы производят очень сильное впечатление. Еще Дарвин говорит: «Трудно представить себе, не видев собственными глазами, бесконечность океана и ярость волн в резкой противоположности о низкой каймой суши и с гладью светло-зелёной воды внутри лагуны». Если в кольце атолла есть значительный прорыв, то суда могут найти спокойную пристань в его лагуне .

В поперечном разрезе атолл представляет сначала крутой склон, потом плоскую мель с возвышающимися на ней островами и, наконец, углубление лагуны. Размеры атоллов весьма различны: от 2x1 км до 25x10 км и даже 90x35 км. Возникновение атоллов можно объяснить следующим образом: если имеется в море мель, едва покрытая водой, то в случае твердого дна кораллы могут на ней поселиться и образовать атолл. Овальную форму атолл получает потому, что кораллы поселяются преимущественно по краям мели, так как сюда волнение моря, если оно не чрезмерно сильно, и морские течения приносят беспрепятственно запасы пищи (рисунок 5). Мель может возникнуть как вследствие поднятия дна моря, так и вследствие образования подводного вулкана или вследствие уплотнения пепла на конусе, едва возвышающемся над поверхностью. Если первоначально кораллы и поселяются равномерно по всей поверхности мели, то вскоре краевые кораллы окажутся в более выгодном положении: им беспрепятственно доставляется пища, и они растут быстрее, чем кораллы, находящиеся в средине. В средине создается лагуна, правда, довольно мелкая, так как мель находится неглубоко под водой. Мощность такого полипняка невелика и редко достигает 10 м. Таким образованиям дают название коралловых рифов. Труднее объяснить происхождение атоллов среди глубокого моря. Дарвин, как и многие другие ученые, обратил внимание, что часто коралловые острова поднимаются очень круто; склон их достигает 30°. Сначала полагали, что только коралловые острова имеют такие крутые склоны, но теперь мы знаем, что и вулканические, а иногда и онтинентальные острова не уступают им в этом отношении. Другой факт, который затрудняет объяснение происхождения атоллов, заключается в том, что мертвый полипняк иногда встречается на глубинах 100-200 м и больших, а мы знаем, что на такой глубине кораллы жить не могут .

Все эти затруднения были устранены теорией образования рифов Дарвина, который связал все три типа коралловых образований воедино. Он полагал, что всякий полипняк начинает свое существование в виде берегового рифа, потом переходит в барьерный, а затем уже превращается в атолл и что это превращение обусловливается опусканием дна моря в данной местности. Кораллы начинают свои постройки вокруг какого-нибудь острова, чаще всего вулканического происхождения, и образуют сначала береговой риф.

По мере медленного погружения острова нижние части полипняка погибают, а над ними размножаются новые кораллы, которые успевают надстраивать риф. Вместе с тем расстояние между внешним краем рифа и коренным берегом увеличивается, и образуется уже барьерный риф. От острова еще остается небольшая часть, подымающаяся среди лагуны. Затем происходит дальнейшее опускание, и образуется атолл; остров уже совершенно скрылся под водой, и на его месте находится лагуна.

Естественно, что при таком образовании атолла его наружные склоны отличаются крутизной. Многие ученые признавали эту теорию, особенно подробно разработанную в 1885 г. Дэна, но затем против нее были высказаны и возражения. Против теории Дарвина приводили тот факт, что часто в одной й той же группе островов мы встречаем все переходные стадии рифов Так, в группе Каролинских островов встречаются береговые рифы, рядом барьерные и атоллы, из лагун которых еще выглядывают небольшие островки, и, наконец, типичные атоллы (рисунок 6).

материковый вулканический коралловый остров

Рисунок 5. - Схема образования аттола .

Однако это возражение, основанное на существовании различных форм рифов поблизости друг от друга, легко устраняется, если предположить, что в данном месте произошли неравномерные вертикальные движения морского дна. Благодаря этому могли образоваться рядом различные формы полипняков. В пользу дарвиновской теории говорит и то обстоятельство, что хотя иногда и встречаются по соседству разные формы рифов, но гораздо чаще на обширных пространствах доминирует одна какая-нибудь форма, как это, например, наблюдается в Океании. Бурение полиппяка на острове Фунафути (в группе островов Эллис) подтвердило также правильность воззрений Дарвина. Скважина прошла 334 м в сплошном полипняке.

Следовательно, в данном месте происходило действительное опускание дна, так как кораллы не могут жить на такой глубине.

Рисунок 6. - Каролинские острова.

Согласно наблюдениям Меррея, Гуппи и Агассиса, нет надобности, чтобы атолл развивался непременно из берегового и барьерного рифа, - он может возникнуть и самостоятельно, притом не только в мелководной, но и в глубокой области моря. Если на дне моря происходит вулканическое извержение, то кораллы могут создать атолл на краю возникшего подводного вулкана, вокруг его кратера. Уже Шамиссо во время своего путешествия по Океании указал, что образование лагуны часто обусловлено тем, что кратер вулкана служит дном лагуны. Иногда подводная возвышенность лежит все-таки очень глубоко, на глубине нескольких сот метров. На такой глубине кораллы жить не могут, но там могут существовать многие другие организмы: ракообразные, моллюски и водоросли, имеющие известковый скелет; скелеты этих организмов увеличивают высоту подводного рифа, так что на нем в конце концов могут поселиться и кораллы (теория Меррея). Что же касается образования лагуны, то Агассис полагал, что углублению ее содействуют морские приливы. Атолл не представляет сомкнутого кольца, а имеет перерывы. В них проникает приливное течение, производит сильно эродирующее действие и очищает лагуну от наносов. Несмотря на сделанные возражения и дополнения, дарвиновская теория в общем вполне подтвердилась новейшими исследованиями, и можно считать ее наиболее правильно объясняющей происхождение атоллов .

Риф этот, по сути дела, представлен лишь одним составным элементом, а именно внешним склоном с гребнем на вершине. В этом месте береговые скалы круто уходят в море, и на них развиваются герматипные кораллы. Обломки этих кораллов, неизбежно возникающие в результате действия наката и во время штормов, из-за крутизны вздымающихся из моря скал не аккумулируются наверху, а скатываются по склону.

Их нагромождения видны на глубине около 20 м, где начинается пологое дно. Только на отдельных участках за гребнем рифа можно обнаружить небольшие (шириной не более 3-5м) площадки - зачатки будущего риффлета.

В отличие от кораллов прибойного рифа лагунные виды способны на несколько часов во время отлива оставаться на осушке. Волнение в лагуне слабее, и в низкую воду на обнажившиеся кораллы вода не попадает.

Иногда она полностью отделена кольцевым рифом от океана, а иногда соединена с ним широким проливом, достаточным для прохода шлюпок и даже кораблей. Здесь много рыбы, съедобных моллюсков, раков, водорослей; в некоторых местах встречаются морские черепахи и дюгони.

Лагуны и каналы между рифами и сушей часто используются как надежные гавани, как гидродромы и базы для кораблей и подводных лодок.

Кораллы причиняют и немало бед: рифы издалека трудно заметить, возникают они перед судном внезапно; так как глубина близ них резко надает, а лоции и карты коралловых районов очень быстро устаревают. Поэтому множество кораблей терпело аварии у рифов .

Интересный случай произошел с известным капитаном Дж. Куком во время его первого кругосветного путешествия. 11 июня 1770 г. неподалеку от Большого Барьерного рифа фрегат "Индевр" внезапно наскочил на коралловый риф. Только через сутки, полностью разгрузив корабль, удалось снять его с рифа и отвести в устье реки, где теперь стоит австралийский город Куктаун. Во время ремонта Кук обнаружил, что главная пробоина в корпусе судна почти наглухо закупорена большим коралловым обломком. Это обстоятельство помогло спасти корабль.

Хозяйственное значение всех коралловых островов небольшое; малочисленно и их население: до второй мировой войны здесь проживало около 100 тыс. человек. Отсюда вывозят копру - сердцевину кокосовых орехов, трепангов; перламутр, главным образом из раковин жемчужниц. Добывают здесь и жемчуг. На небольшом атолле у западного побережья Австралии в 1917 г. была найдена одна из самых красивых жемчужин мира "Звезда Запада". Размером она с воробьиное яйцо и оценивается в 14 тыс. фунтов стерлингов.

Коралловый известняк используется кое-где как строительный материал; в размолотом виде он служит для полировки дерева и металла. На Цейлоне из него вырабатывают цемент. Из мадрепоровых кораллов так же, как из красных, изготовляют предметы повседневного обихода, украшения, вазы и др. Применяют их и в китайской медицине.

Помимо кораллов с известковым скелетом, встречаются кораллы и с роговым. Из горгонина, рогового вещества черного коралла, в Индокитае и Малайе, например, делают украшения для комнат, оружие, ручки для ножей, бусы, браслеты .

Малые размеры, удаленность от материков, эндемичность и бедность биологического разнообразия флоры и фауны создают очень большие проблемы в случаях нерационального использования природных ресурсов, серьезных нарушений экологического равновесия и интенсивного загрязнения окружающей среды. Ведь экосистемы этих островов формировались длительное время в условиях ограниченных связей с другими островами и материком. Поэтому восстановить нарушенные экосистемы здесь весьма сложно. Особенно уязвима природа атоллов, во-первых, из-за очень малых размеров. Во-вторых, из-за нестабильности их экосистем, примитивности связей между организациями и наличия экологических ниш, позволяющих внедряться организмам, чуждым островным ландшафтам. В-третьих, из-за ограниченности на атоллах ресурсов пресной воды, что существенно лимитирует возможности хозяйственной деятельности. Поэтому большая часть атоллов заселена мало или даже не имеет постоянного населения, а используется для проведения сезонных работ на кокосовых плантациях .

Заключение

Острова - небольшие изолированные участки суши. Площадь островов составляет 9,9 млн. км 2 , около 78 % этой площади составляют 28 крупных островов. Из них самый крупный - Гренландия.

Группы островов называются архипелагами . Они могут быть компактными , такими как Земля Франца-Иосифа, Шпицберген, Большие Зондские острова, или вытянутыми , такими как Японские, Филиппинские, Большие и Малые Антильские. По-русски такие острова называют грядами (Курильская гряда). Архипелаги небольших островов, разбросанные в Тихом океане объединяются в три большие группы - Меланезию, Микронезию и Полинезию.

По происхождению все острова можно сгруппировать следующим образом:

• а) Материковые : платформенные, материкового склона, орогенические, островные дуги, прибрежные:
  • - шхеры,
  • - фьордовые,
  • - косы и стрелки,
  • - дельтовые.
• б) Самостоятельные :
  • 1 Вулканические:
    • - трещинного излияния,
    • - центрального излияния,
    • - щитовые и конические,
• 2 коралловые:
  • - береговые рифы,
  • - барьерные рифы,
  • - атоллы.

Материковые острова генетически связаны с материками, но связи эти имеют различный характер и это сказывается на природе и возрасте островов, на их флоре и фауне.

Платформенные острова лежат на материковой отмели и геологически представляют собой продолжение материка. Острова материкового склона тоже являются частями континента, но разделение их произошло раньше. Отделяются они обычно не пологим перегибом материка, а глубоким расколом. Проливы между островом и материком имеют океанический характер. Флора и фауна таких островов сильно отличается от материковой. К этой группе относятся Мадагаскар и Гренландия. Орогенические острова представляют собой продолжение горных складок континентов. Островные дуги - части переходных областей. Материковые прибрежные острова .

Самостоятельные острова никогда не были частями материков и в большинстве случаев образовались независимо от них.

Вулканические острова - главная масса вулканических островов образована извержениями центрального типа. Естественно, что эти острова не могут быть очень большими.

Коралловые острова - береговые рифы, барьерные рифы и лагунные острова. Береговые рифы начинаются непосредственно у берега. Барьерные рифы находятся на некотором удалении от суши и отделены от нее полосой воды - лагуной.

Атоллы (лагунные острова) расположены среди океана. Это низкие острова в форме незамкнутого кольца или эллипса. Внутри атолла находится лагуна глубиной менее 100м. Остров сложен песчаным или галечно-глыбовым материалом - продуктами разрушения кораллов. Дно коралловых лагун плоское, покрыто коралловым песком или скоплениями остатков известковых водорослей .

Существует три разновидности островов: материковые, вулканические и коралловые. Образование островов происходило не только много тысяч лет назад, но и сейчас возникают новые островные территории.

Как образовались материковые острова?

Материковые острова образовались из-за движения тектонических плит земной коры. Когда-то острова были частью больших материков. Вертикальные движения тектонических плит совместно с поднятием уровня мирового океана образовали разломы в материках. Природа материковых островов и природа ближайшего к ним материка почти идентичны. Материковые или континентальные острова расположены в пределах единого шельфа, либо разделены с материком глубоким разломом. К континентальным островам относятся Гренландия, Новая земля, Мадагаскар, Британские острова и т.д.

Как образовываются вулканические острова?

В океанах постоянно происходит вулканическая деятельность. Извергающийся вулкан выделяет огромное количество лавы, которая, застывая при соприкосновении с водой и воздухом, образует новые вулканические острова. Такие острова испытывают большую водную эрозию и постепенно уходят под воду. Вулканические острова зачастую значительно удалены от материков и образуют неповторимую экологическую систему. Примером вулканических островов может служить цепь Гавайских островов.

Как образовываются коралловые острова?

Такие острова способны образовываться только в экваториальных и тропических широтах. Отмели заселяются кораллами и полипами, которые корнями зацепляются за морское дно. Со временем нижняя часть кораллов затвердевает, образуя прочное основание острова. Такое основание начинает задерживать песок, который океан несет своим течением. Образуются коралловые рифы, которые заселяются самыми диковинными животными океана. Отличным примером таких островов является Большой Барьерный риф возле берегов Австралии.