33. Мангры и коралловые рифы. Экологические условия, фаунистический состав, экологические группы, адаптации живых организмов.

Мангровые леса, мангровые заросли, мангры – древесно-кустарниковые растительные сообщества, развивающиеся на периодически затопляемых участках морских побережий и устьев рек, защищенных от прибоя и штормов коралловыми рифами или прибрежными островами. Распространены мангры преимущественно во влажных тропиках – на побережьях Западной и Восточной Африки, Южной Азии, Центральной и Южной Америки, Австралии и Океании.

Климат

• Осадков 1000 мм/год.

• Приливно-отливная система.

• Эстуарии.

Почвы

• Глинистые, зыбкие, насыщенные солями океанической воды (35 ‰).

• Бедны кислородом.

• На внутренних границах мангров образуется плодородный гумусовый слой. Прочие условия

• мелководный шельф;

• высокий уровень приливов;

• слабое волнение;

• солоноватая (не океаническая) вода, опресняемая за счет дождей, выходов вдоль побережья пресных источников или выноса речных вод.

Мангровые леса в разных участках планеты отличаются по своему растительному составу. Чаще представлены галофитами.

Адаптации растений:

Кожистые, жесткие листья.

• Имеют аэренхиму. Изменяют степень потребления О2 и СО2 в зависимости от степени погруженности. Мелкие растения могут плавать как поплавки во время прилива.

• Повышенное осмотическое давление в тканях.

• Специальные железы на листьях выводят лишнюю соль.

• Быстрое образование придаточных и боковых корней.

• Может развиваться поясность (в зависимости от степени заливания водой).

• Деревья вечнозеленые.

• Есть эпифиты.

Древесные породы, слагающие мангры, обладают укрепляющими ходульными корнями и поднимающимися из грунта вверх (отрицательный геотропизм) дыхательными корнямипневматофорами. Их плоды обычно снабжены воздухоносной тканью и могут длительное время плавать в воде. В необычных экологических условиях произрастания у этих растений выработалось особое свойство – вивипария, то есть прорастание семени в плоде, еще висящем на материнском растении.

Смешанные сообщества морских и наземных тропических видов.

• В нижних, заливаемых водой участках многочисленны виды устриц и других двустворчатых моллюсков, распространены брюхоногие моллюски. • На подводных корнях селятся змеи.

• В мутных водах встречаются крокодилы (гребнистый крокодил, миссисипский аллигатор).

• На открытых пространствах среди корней деревьев и наверху, в их кронах, разнообразны термиты, муравьи, пауки.

• Под плотным пологом ветвей гнездятся птицы (более 260 видов). • Многие виды заходят из прилегающих биомов (тигр, обезьяны, копытные).

Птицы: Белая американская цапля, Egretta thula (Molina, 1782) Алый ибис, Eudocimus ruber (Linnaeus, 1758) Мангровая альциона,

Млеки: Обыкновенный ламантин, Trichechus manatus Linnaeus, 1758 Обыкновенный дюгонь, Dugong dugon (Müller, 1776) Австралийская водяная крыса, Енот-ракоед, Procyon cancrivorus Cuvier, 1798 Кошка-рыболов, Prionailurus viverrinus (Bennett, 1833) Гангский дельфин,

Пресмы : Зелёная черепаха, Бугорчатая черепаха Индийский варан, Varanus indicus Daudin, 1802 16 Широкомордый кайман

Важные экорегионы Мадагаскарские мангры Мангры Флориды Сундарбан

Поглощение углекислого газа: мангровые деревья поглощают и хранят большое количество углекислого газа, что помогает уменьшить концентрацию парниковых газов в атмосфере и замедлить изменение климата. • Защита береговых линий: корни мангровых деревьев удерживают почву и предотвращают эрозию берегов, что помогает защитить окружающие территории от наводнений и стихийных бедствий. • Создание мест обитаний: мангровые леса являются домом для множества видов растений, животных и морских организмов. Это способствует биоразнообразию и помогает сохранить экосистему в равновесии. • Фильтрация воды: мангровые леса фильтруют загрязненные воды и поглощают вредные вещества, что улучшает качество воды в окружающих водоемах и океане.

Живые кораллы представляют собой колонии полипов с известковым скелетом. Обычно это крошечные организмы, однако некоторые виды достигают 30 см в поперечнике. Колония кораллов состоит из многочисленных полипов, соединённых с общим телом колонии нижними концами. У колониальных полипов подошвы нет.

Рифообразующие полипы живут исключительно в эвфотической зоне на глубине до 50 м. Сами полипы не способны к фотосинтезу, однако они живут в симбиозе с водорослями симбиодиниумами. Эти водоросли обитают в тканях полипа и производят органические питательные вещества. Благодаря симбиозу кораллы растут гораздо быстрее в прозрачной воде, куда проникает больше света. Без водорослей рост был бы слишком медленным, чтобы могли образоваться крупные коралловые рифы. До 90 % питания кораллы получают за счёт симбиоза. Кроме того, считается, что кислорода, содержащегося в омывающих Большой Барьерный риф водах, недостаточно для дыхания полипов, поэтому без водорослей, вырабатывающих кислород, большая часть кораллов погибла бы от нехватки кислорода. Продукция фотосинтеза на коралловых рифах достигает 5—20 г/см² в сутки, что почти в 2 раза выше объёма первичной продукции фитопланктона в окружающих водах.

Рифы растут за счёт отложения известковых скелетов полипов. Волны и животные, питающиеся полипами (губки, рыбы-попугаи, морские ежи), разрушают известковую структуру рифа, которая осаждается вокруг рифа и на дне лагуны в виде песка. Многие другие организмы рифового биоценоза вносят свой вклад в отложение карбоната кальция таким же образом. Кораллиновые водоросли укрепляют кораллы, образуя на поверхности известковую корку.

Основу биоценоза подавляющего большинства коралловых рифов составляют шестилучевые мадрепоровые кораллы (Acroporidae, Рoritidae, Pocilloporidae, Faviidae и др), восьмилучевые кораллы (Tubiporidae, Helioporidae), гидрокораллы Milliporidae и водоросли Lithophyllum, Corallina, Porolithon[37]. Рифы, на которых преобладают водоросли, губки и мягкие кораллы, находятся в стадии развития[43].

Коралловые рифы образуют одну из важнейших экосистем Мирового океана. Для них характерна чрезвычайно высокая продуктивность. Автотрофная фотосинтетическая продукция экосистемы рифа колеблется в пределах 50—300 г сырой биомассы на 1 м2в сутки. В отличие от других высокопродуктивных сообществ океана у рифовой экосистемы она остаётся неизменной круглый год. Трёхмерная пространственная структура рифов обеспечивает высокую первичную продукцию, которая в свою очередь снабжает энергией плотные сообщества гетеротрофов (бентоса, зоопланктона и рыб). В зоне коралловых рифов концентрируется до 9 % общих мировых запасов рыбы. Кроме того, она служит местом нереста и созревания молоди многих пелагических рыб.

Окаймляющие рифы, расположенные ниже уровня отлива, получают выгоду от взаимодействия с мангровыми зарослями выше отлива и зарослями морской травы в промежуточной зоне. Рифы защищают мангры и водоросли от сильного приливного течения и волн, которые могут размыть почву, в которой они укоренены, а последние в свою очередь предотвращают заиливание, обильный пресный водосток и загрязнение. Многие обитатели кораллового рифа питаются водорослями и находят на рифе укрытие и условия для размножения.

На рифе живут разнообразные рыбы, морские птицы, губки, стрекающие кишечнополостные, черви, ракообразные, моллюски, иглокожие, асцидии, морские черепахи и змеи. За исключением человека и дельфинов, млекопитающие редко посещают рифы. Рифовая биомасса находится в прямой зависимости от биоразнообразия.

Ночные и дневные обитатели рифа сильно отличаются друг от друга: одни и те же укрытия могут регулярно расселяться различными видами в разное время суток. На коралловых рифах обитают четыре основных группы растительноядных рыб. Это рыбы-попугаи, помацентровые, сиганы и рыбы-хирурги. Все они питаются в первую очередь водорослями, растущими на кораллах или вблизи рифов.