珊瑚:装点大海的生动
2002-04-29庚晋白杉
庚 晋 白 杉
珊瑚是动物不是植物
珊瑚,又名海石花。它既不是植物,也不是矿物,而是由单细胞的无脊椎动物——腔肠动物在深海中天然长成,形状怪异、美妙绝伦。
一块珊瑚,往往是成千上万甚至是几亿个珊瑚虫的群体。活的珊瑚在海水中五光十色,黄的、绿的、紫的、红的,鲜艳夺目,被称为海底之花。我们日常所见到的白色珊瑚,是珊瑚死后留下的残骸。珊瑚虫很小,要在显微镜下才能看清。它没有眼睛、鼻子等感觉器官,只有灵敏的触手。触手随水流慢慢漂动,自由地伸缩,捕捉流经附近的浮游生物和碎屑。在受到惊吓时,触手能即刻缩回来。珊瑚的刺细胞是一种透明的长条,它们是珊瑚的暗器囊,可以射出细小的毒针,杀伤猎物。在触手的中央,有一个小口,那是珊瑚虫的嘴,叫做“口道”。口道进去就是一根直肠子,没有食道和胃。珊瑚把消化后的残渣,再由口道中吐出来。
珊瑚的繁殖是靠分裂,并且速度惊人,它能一分为二,二分为四,转眼之间,便已儿孙满堂了。这些珊瑚虫都在一块珊瑚体上,你压着我,我挤着你,分不清父辈或晚辈。也有些珊瑚虫进行有性生殖,通过精卵的结合,生成幼虫,并由口道排出,随水漂流,遇到合适的地方,便附着下来,发育成珊瑚虫,逐渐成长为群体。群体珊瑚繁殖很快,老的不断死去,留下骨骼,成为礁石;新的珊瑚虫,就在前辈的残骸上继续攀登。
然而,并不是所有的珊瑚都能造礁,只有体内含有石灰质的珊瑚,如石珊瑚、鹿角珊瑚、多枝蔷薇珊瑚等,才有这种本领。对造礁做出贡献的,是珊瑚体内的虫黄藻,它是一种单细胞藻,个头很小,1000个虫黄藻在一起,才有一粒米那么大。它在阳光下进行光合作用,吸收二氧化碳,放出新鲜氧气,把氮、磷、钾变成有机物,作为营养供应珊瑚虫生长的需要,使珊瑚生机勃勃,绚丽动人。
人们对珊瑚的青睐
珊瑚天生丽质,它的形状像树,色如火,古罗马人誉之为“红色珍宝”。大致来说,珊瑚可分成两类:一类是我们常见的珊瑚礁岩,质地疏松,无法加工成美丽的饰品;另一种是贵重珊瑚,生长极为缓慢,其色泽丰富艳丽,质地坚实细密,是宝石级的珊瑚,也是人们珍视的“海中珍宝”。
珊瑚在西方素与珍珠和琥珀并列为三大有机宝石;在东方,珊瑚是著名的佛教七宝之一:金、银、青金、东渠(即贝壳)、珊瑚、玛瑙、珍珠。在中国西藏,珊瑚和绿松石曾是最流行的宝石,具有强烈的宗教信仰色彩,教徒们用珊瑚做成神像、佛珠等用来装饰寺庙和作为布道的礼皿。古代的王公大臣上朝穿戴的帽顶和朝珠也是用珊瑚做成,人们相信红色的珊瑚是如来佛的化身。在西方很多国家如罗马,人们把珊瑚做成的饰品挂在小孩的脖子上,以保护他们免受危险。在意大利,则流行用珊瑚做成避邪的护身符,妇女们甚至用珊瑚医治不育症。
珊瑚含有90%以上的碳酸钙,还含有少量的氧化镁、氧化铁、氧化钾、氧化锰及钡、锌、铋、锶等多种微量元素,是一种神奇的药物,具有安神镇惊、清热止血的功能,可提炼出治疗白血病、高血压的特效药。中国的医药名著《本草纲目》也记述了珊瑚有明目除淤血等功效。在活珊瑚的代谢物中,还发现了多种萜类、甾醇类等有关化合物,其中不少化合物有抗菌、抗癌作用,应用前景十分广阔。
法国研究人员说,对于那些无法自然愈合的断骨,海洋中的珊瑚可以帮上忙。珊瑚含有的碳酸钙呈多孔结构,与骨骼有点类似。巴黎整型外科研究实验室的科学家们为一群蹄骨上有25毫米长伤口的绵羊移植了里面注有骨骼细胞的海珊瑚移植体。他们发现,在4星期内,这些珊瑚就发生了生物降解,在移植部位留下了一个有利于骨骼愈合的坚硬支架;16星期之后,这些受损的骨骼完全愈合了。在一些绵羊身上,植入的骨骼细胞和绵羊自身的骨骼完全融和在一起。传统的骨骼移植手术,是把患者的骨骼从身体的一个部分移植到另一个部分,这种手术往往非常痛苦,并会引起许多并发症。
多姿多彩的珊瑚奇观
珊瑚海是太平洋的一个边缘海,以生长美丽的珊瑚而闻名。这里的海水既平静又洁净,水温变化不大,是一个典型的热带海,最热月2月表层平均水温可达28℃,8月也有23℃,全年水温都在20℃以上。海中富含浮游生物和海藻,极益于珊瑚虫的生长繁殖。大陆架和浅滩上,以岛屿和接近海面的海底山脉为基底,发育了庞大的珊瑚群体,形成了一个个色彩斑驳的珊瑚岛礁,镶嵌在碧波万顷的海面上,构成了一幅幅绮丽壮美的图景。世界有名的大堡礁就分布在这个海区。它像城堡一样,从托雷斯海峡到南回归线以南不远处,南北绵延伸展2400千米,东西宽约2千米~150千米,总面积8万平方千米,是世界上规模最大的珊瑚体,大部分隐没在水下成为暗礁,只有少数顶部露出水面成为珊瑚岛。
目前,世界上捞获到的特大活珊瑚是“天霸王”,是1981年在台湾省宜兰县龟山岛南方深海中捞获的,为桃红色,高1.25米,宽7米多,净重70千克。据专家估计,它可能已在海底生长了20 000年。现珍藏在台湾省台北市森林北路的一家珊瑚公园里。
在海底世界,珊瑚礁享有“海洋中的热带雨林”和“海上长城”等美誉,被认为是地球上最古老、最多姿多彩、也是最珍贵的生态系统之一。珊瑚礁在全球海洋中所占面积虽不足0.25%,但却有超过1/4的已知海洋鱼类靠珊瑚礁生活,并相互依存。
美丽的光华在褪色
珊瑚美丽的颜色来自于体内的共生海藻,海藻能够提供珊瑚生长所需要的营养,同时还使珊瑚具有各种色彩。如果共生藻离开或死亡,珊瑚就会变白,并最终因失去营养供应而死亡。现如今,色彩斑斓的珊瑚正在逐步失去其光彩,面临生存的威胁。澳大利亚研究人员发现,受气候变暖的严重影响,大堡礁的珊瑚虫因向其提供营养的海藻死亡而失去斑斓和色彩,出现严重的白化现象,最终死去。这个过程在20年前已经开始,预计50年后珊瑚将凋零殆尽。除大堡礁外,在印度洋、太平洋、红海、海湾和加勒比海域里也出现了大面积的珊瑚礁褪色。
意大利热那亚大学的生态学教授维耶蒂在热那亚举行的一次海洋学会议上介绍他的研究成果时说,由于地中海水温升高,珊瑚体内的微型海藻大量死亡,使珊瑚颜色变淡,珊瑚生长受到影响。维耶蒂教授说,最近十几年来,地中海海水温度大幅升高,导致很多水生动物大量死亡。有关调查报告说,1998年是600年来最热的一年,创纪录的海水温度升高使赤道及世界上大面积海域内的珊瑚死亡,并使大面积的珊瑚礁遭到破坏。统计表明,塞舌尔群岛附近珊瑚的死亡率高达75%,坦桑尼亚马菲亚海洋公园里珊瑚的死亡率高达80%以上。1999年夏末,利古里亚海域大量软体动物死亡,有的品种完全灭绝。据观测,当时这一地区的海水水温比平均温度高出4℃。
英国科学家最近提出,水温升高可能只是一个触发因素,真正导致珊瑚白化的祸首是某种病毒。英国《新科学家》杂志报道说,英国海洋生物学协会的科学家提出,病毒可能是导致珊瑚白化的根本原因。他们用一种绿色海葵进行试验,把它们放在32℃的水里24小时,这一温度远高于海葵习惯的15℃。结果发现,水温升高使一种病毒在海葵内部的共生藻里大量增殖。研究人员指出,海葵是珊瑚的近亲,体内的共生藻相同,因此在珊瑚体内部可能也存在类似的病毒。这些病毒平时以休眠状态存在于共生藻的DNA里,当水温升高或紫外线辐射增强时,便会激活它们,引起珊瑚白化。