Почему шторма формируют самые выносливые коралловые рифы

Пенная прибойная волна над мелким каменистым дном не только размывает берега, но и формирует крепости из кораллов. На одних из самых суровых береговых участков рифовые каркасы толще, скорость роста выше, а повреждение от обесцвечивания может быть меньше, чем в более спокойных лагунах.

Физика процесса предельно проста. Высокая энергия волн усиливает водообмен, улучшая диффузию кислорода и вынос метаболических отходов от полипов кораллов. Постоянное перемешивание повышает эффективную скорость массообмена растворенного неорганического углерода и питательных веществ, необходимых для кальцификации, превращая турбулентный поток в своеобразную внешнюю «систему жизнеобеспечения» для поверхности рифа. Там, где вода застаивается, может накапливаться тепло и загрязняющие вещества; там, где бушует прибой, избыточное тепло отводится быстрее, а колебания кислотности (pH) и температуры частично сглаживаются за счет быстрого обмена с открытой водой.

Здесь действует и жесткая форма естественного отбора. Слабо прикрепленные или медленно растущие колонии «обрезаются» гидродинамическими силами сдвига, остаются структуры, которые эффективнее распределяют механическую нагрузку, и скелеты с большей плотностью. На протяжении многих поколений такой фильтр выживания смещает сообщество в сторону видов и генотипов с более высокой тепловой устойчивостью и быстрой регенерацией тканей, создавая биологический волнолом, который одновременно является продуктом экстремального волнового климата и его регулятором. В этих штормовых зонах нарушение не противоположно устойчивости; оно является механизмом, который ее создает.

loading...