珊瑚礁是世界热带海洋主要的生态系统之一。这一生态系统以极高的生物产量，生息在其中的动、植物丰富的种类和巨大数量使研究人员叹服不已。这是起源各不相同，而生活方式和条件又互相联系的生物群落。不过，珊瑚礁的基础仍是珊瑚虫。

珊瑚是一种令人惊奇、与花很相似的动物。珊瑚虫具有双层袋囊，以一个或数个触手冠围绕的口腔向外张开。无数的辐射褶痕将内腔分成一系列的扇形区。触手分布着许多能刺麻猎物的刺细胞。绝大多数珊瑚虫都附着在海底，繁衍成数以万计、生殖力极强、体型微小的珊瑚虫群体。石珊瑚具有石灰质骨骼。由于这种骨骼，珊瑚能够抵挡狂风巨浪的侵袭。正是这种珊瑚体以垂直的结构，从海底露出海平面而形成珊瑚礁。碳酸珊瑚构造以化石状完好地保留着。

珊瑚学家认为，珊瑚群体起源于珊瑚虫同亚热带藻类，即栖居在它们软组织内的虫黄藻的共生现象（共同生活）。更确切地说，这种虫黄藻是生息在内胚层细胞之间的空挡中（珊瑚虫体的内层）。珊瑚虫和小型藻类的共生极为有利地影响了同分泌石灰质骨骼的外胚层（珊瑚的外层）细胞的活动。具有共生藻类的珊瑚在继续进化过程中，它们的骨骼结构更加复杂。于是出现了石灰质结构、疏松度相同的庞大群落。

珊瑚虫，藻类和栖居在热带海底的其他生物之间相互紧密联系形成了最复杂的生态系统——几乎独立于辽阔海洋其他生物群体的珊瑚礁。这种现象发生在约两亿年前的中生代三叠纪。最古老的珊瑚正是形成于这个时期。在帕米尔山、锡霍特山、阿尔卑斯山，科迪列拉山，地质学家发现了它们的遗骸。这是后来海洋退落了，而地壳运动使往昔的珊瑚礁高高露出地平面的结果。

但是，在地球其他地区珊瑚构造一直延续至今。现在，数量极多，按成分和生长形式分成各不相同的岸礁、堡礁和环形礁在太平洋和印度洋水域中繁衍着。这些珊瑚在大西洋热带水域是异常罕见的。问题在于，约在一亿三千万年以前大西洋因整个大陆分裂而形成，它是地球上最年轻的大洋。而太平洋大概早在十亿年以前就存在了……然而，这是需要单独探讨的另一个问题。

在珊瑚虫和虫黄藻形成互为有益的共栖之后，珊瑚礁发生了什么现象呢？

各种生物开始潜入珊瑚的骨骼中去（主要的珊瑚构筑者——石珊瑚类——骨骼是外露的，对其他动植物来说，是很容易接近的）。丝藻、海绵、漆姑草、软体动物、蠕虫和甲壳纲无脊椎动物涌进并适应于这种独特的生物孔隙中，并很快变成珊瑚的“房客”。在适应珊瑚骨骼的过程中，寄生的钻蚀虫（海绵、丝藻、软体动物和蠕虫）繁衍得格外兴旺。

笔者有机会在戈尔诺 - 克里米亚考察了上侏罗纪的珊瑚礁构造。一些珊瑚群体曾被软体动物大量吞食过。大约在一亿二千万年以前，形成了这个按次序数第二的各种雀鵰科动物相互作用的标准。使人感到奇怪的是，珊瑚不是毁坏自身骨骼的消极旁观者，而是不断地将为数众多的宿敌变成自己的盟友。在珊瑚生活环境中，钻蚀动物（例如，软体动物）从寄生状态转入共栖状态（同群落共营养的现象），进而到达共生状态（互为有利的共生状态，并与共生者之间相互交换物质有关）。有时，为了珊瑚虫的正常生活，珊瑚礁中的虫黄藻繁殖得极多，它们往往夺去珊瑚虫胃腔内的这些多余的植物细胞。就在胃腔内，钻蚀软体动物捕捉虫黄藻，它们的吸管伸入珊瑚的内腔中。当代最著名的珊瑚学家托马斯 · 哥洛（牙买加）发现了“珊瑚——虫黄藻——软体动物”的群落。这种生物群落在俄语中被称为“三位一体”。

但是，珊瑚体的这种共生现象并未完结。绿藻、褐藻和红藻、蛇尾纲动物（海星的近族），螃蟹以及鱼类栖居在珊瑚的枝杈中间。这组动植物是新生代（五千万——四千万年以前）在珊瑚礁中形成的。在珊瑚群体中“弱肉强食”的关系占优势。恰好，珊瑚虫是凶猛者，它们以刺麻的小虾和最微小的生物为食。珊瑚将刺细胞（类似荨麻的细胞）一齐发射出去，然后用触手驱赶到咽喉中去。

将太平洋和印度洋当代珊瑚的生态状况同过去曾覆盖过苏联许多地区的海洋中珊瑚构成的地质材料相比较——从西部波罗的海沿岸和喀尔巴阡山地区、南部的克里米亚、高加索和帕米尔到楚科奇海沿岸、萨哈林和远东沿海、笔者建造了珊瑚礁模型。

在这一生态系统中，自养成分是最小的单细胞藻类，即生活在珊瑚软体内的虫黄藻。虫黄藻而且能够吸收太阳能，合成珊瑚虫迅速生长和发育所必需的有机物。珊瑚生物的生物能方面的第二标准决定着生活在珊瑚礁中，并以珊瑚为食的各种动物的生存。在珊瑚枝杈空隙中觅食和藏身的各种动物是共生现象分系中的第三标准。使用这一术语强调了珊瑚礁环境中各种生物的相互作用。在第一标准中，相互作用主要以交换食物来决定共生者的活动。珊瑚向虫黄藻供给二氧化碳、磷酸盐、硝酸盐，换得自身呼吸和生长所需的氧、各种维生素、激素和其他维系生存的重要化合物。第二标准的各种生物以营养物相互作用，相互吞噬；而在第三标准中，是利用向周围环境相互提供溶解的有机物来达到共栖，为此在珊瑚影响地区，形成了这种极为特殊的水化学环境。在这种环境中，藻类、最简单的生物、虾类等浮游生物群落和喜欢在珊瑚中栖居的鱼群在不断地繁育。珊瑚礁不同种类生物的相互联系保证了这一生态系统的完整性并保持具有各别变群丛结构区域——从珊瑚礁接近海岸区至依傍珊瑚的浅水带——各种不同动物种类的平衡、数量和生物量。

从整体来看，珊瑚礁生态系统的生物产量要比其他海洋生态系统高出几十倍，甚至数百倍。显然，只有陆地的热带森林每年产生的生物量才能与珊瑚礁相比。珊瑚礁的动植物发育、生长和繁殖条件比海洋水域非珊瑚礁生物条件优越得多。

在有机物质比较贫乏的海洋热带水域中，珊瑚礁是许多珍贵鱼种和无脊椎动物最充裕的饲料基地。海参，这种日本和中国烹饪竭力追求的美味，大多是在珊瑚礁中繁殖起来的。“巴洛洛”蠕虫是大洋洲各岛居民最喜爱的海味，每年它只浮出海面一次，而且同月球、地球、太阳的位置有着密切关系，世界许多国家的最大规模的捕鱼区都位于珊瑚礁集中的地方。那里，鱼的捕获量占全世界产量的一半。

地质学家们于早已出现在陆地上，或沉没在它们能够生长的较深范围内的古代珊瑚礁中，发现了大规模，甚至是巨大规模的石油和天然气产地。此外，海洋珊瑚礁是我们星球生命的摇篮。因此，研究这些最古老的生态系统进化规律有助于认识其发展的实际途径。

诚然，在安然进化数十亿年之后，珊瑚礁中的各种生物于最近地质时期内，受到周围水域综合污染的严重威胁。被各种重金属、放射性物质、石油、滴滴涕及其他有害物质污染的海水对珊瑚礁产生致命的危害。而且身受其害的还不限于珊瑚本身。长期致力于珊瑚礁研究的著名法国海洋学家雅克 · 依夫 · 古斯多认为，珊瑚死亡就等于戕杀海洋中的所有生物。古斯多在《珊瑚礁的生与死》一书中，写道：“只要珊瑚死掉，海洋也注定消亡。”可能这位科学家说得过分了，但是，不能不承认，珊瑚礁是综合污染水域中异常敏感的指示剂。

被化学“作用”削弱了的珊瑚成为凶猛海星容易捕获的猎物。不久前，这些海星大量地在日本海岸出现（以前这里从未有过这类海洋动物）。本州岛太平洋沿岸附近的珊瑚礁被吞噬一空。同时，报刊报道了，该地区居民被溶解在海水中的汞和镉危害，而大量中毒的现象。

地中海，这个船舶往来极其频繁的区域，珊瑚礁已经消失殆尽。

如何使珊瑚避开这种灾难呢？珊瑚本身没有向人们提出解决的办法吗？因为在珊瑚礁的生态系统中，实际不存在毫无用处的废物。而这一系统按照无废物生产的原则，进行着无可挑剔的“工作”。也就是说，在这一生态系统中，大自然向我们提示了，作为高产量生物群落的解决方法。

珊瑚学家提出的一种工艺方法，已应用在比较新兴的经营部门，即人在沿海养殖鱼类、藻类以及无脊椎动物的行业之中。在美国、日本、西班牙、英国，已经开始建造人工珊瑚礁。为此，使用了散置在浅水中的各种形式和大小的混凝土、橡胶甚至金属构件。甚至废旧汽车残壳，胶皮盖、以及没有用的杂物都找到了用场，在这些“珊瑚礁”中，开始繁衍各种菌类，然后长满了藻类。在各种构件中间，以及类似珊瑚体骨架的空闲处，鱼类找到了栖身之所和食物，两，三年间，在人工珊瑚内，将出现各种各样的生物，水域中的生物产量将猛增。

建造珊瑚礁的初步效果体现在海底鱼类的增长，例如，比目鱼的捕获量增加了。此外，这种珊瑚礁间接加固了海岸，削弱了狂风巨浪的破坏作用。

[Hαукα u mexнuкα1982年第4期]