珊瑚的生長環境 - 社會議題

By Edward Lewis
at 2007-12-25T00:00

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我想要找一些關於珊瑚的適合的環境資料!!
列如~~溫度~珊瑚焦適合溫度幾度下生存!!
還有一些等等的...

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By Quanna
at 2007-12-28T16:48

一般而言，珊瑚可用來監視開放性大洋或區域性海岸的水文變化，而這些變化則是追蹤環境氣候變遷的重要線索。以下試舉數例說明珊瑚在環境變遷研究上的應用。
溫度
海洋表面水溫是一個重要的水文性質，關係著水氣交換、能量傳輸、大洋環流、全球變遷等，而珊瑚骨骼中的一些微量元素及同位素可以提供此一資料。例如海水溫度每升高攝氏 1 度會造成正在成長的骨骼中的鍶元素減少 0.8％，鎂元素增加 3％，鈾元素減少 5％。換句話說，珊瑚就是一支天然的溫度計，只要分析骨骼中的一些相關元素含量，就可以推知過去海水溫度。
自七○年代以來，普遍認為熱帶海面水溫在冰期與間冰期之間並無明顯變化，最多不超過攝氏 2 度。但一九九四年美國哥倫比亞大學基德生（T.P. Guilderson）等人發表一項驚人的研究結果，他們分析了兩萬年來赤道大西洋西部加勒比海巴貝多島附近，各時期微孔珊瑚化石中的鍶元素含量，發現上一次冰河時期熱帶海洋表面水溫可能比現代低約攝氏 4 ~ 6 度。此結果對傳統認知提出質疑及挑戰，引起十年來地球科學界對於冰河時期的氣候型態及冰期與間冰期的演變模式高度重視。
二○○二年，澳洲國立大學高更（M.K. Gagan）及其研究小組鑽取大堡礁附近七個海域的現生微孔珊瑚岩芯標本，分析鍶及鈾的含量，重建了自十七世紀以來澳洲東北海域的海表水溫變化。發現一七○○年以前及一九○○到一九五○年間，當地海表水溫較現在低攝氏 1 ~ 2 度；目前則處於四個世紀以來的最高溫，且未來水溫有持續攀升的趨勢。這些資料不僅對當地的水文環境變化有進一步的了解，對全球近代海洋循環及氣候變遷模式也提供了相當重要的訊息。
海面高度變化
海水面高度主要受到全球冰河體積的大小及區域地殼升降運動影響，會造成陸地面積、海岸地形、洋流路徑及生態結構等的改變，是環境變遷的一項重要因子，而珊瑚恰是相關研究的好材料。一個著名的例子是美國哥倫比亞大學費爾邊克（R.G. Fairbanks）教授及其研究群於一九八八年在加勒比海，西印度洋群島東端的巴貝多島鑽取珊瑚化石，尋找一種大西洋特有的軸孔珊瑚（Acropora palmata）化石在地層中出現的相對位置，以重建古海水面高度變化。因為這種軸孔珊瑚只生長在淺於五公尺的海表水中，故它出現的地方，便代表著當時海水面的位置。研究發現，自兩萬年前冰河時期以來，有相當約四十分之一海水量的冰，因氣候回暖而融解流入海洋，使海水面上升 120 公尺。
臺灣海峽的深度不超過一百公尺，也就是說，在兩萬年前海峽是不存在的，當時臺灣與大陸相連在一起。當氣候由寒冷的冰期轉變為溫暖環境時，海水面大約以每千年十公尺的速率上升，海水漸漸流入低窪地，臺灣海峽上的陸地面積慢慢縮小，直到六千年前才演變成如今的景觀。
環境污染
過去的觀念總以為大洋是一個巨大的調節機，可以將人類文明的污染產物加以稀釋及「消化」，不會造成環境問題。不幸的是，海洋水質日益惡化，尤其以人口密集的沿海地區更為明顯。全球性的溪流、港灣及海洋的重金屬污染問題，隨著經濟的成長而日益嚴重。一九四五年第一次核子試爆以來，各種人為放射性核種，如鍶 90、銫 137、鈰 144 等具放射性污染物已遍布各大洋中。這些因人類活動對大自然所造成的污染及傷害，被海水中成長的珊瑚一五一十地記錄下來，只要量測骨骼中的成分變化，便可重建污染的趨勢軌跡，協助環境政策的制定及執行。
研究顯示，利用百慕達珊瑚骨骼中鉛的含量，發現自一八八○年起美國東南海域隨著工業的起飛，引發嚴重的鉛污染，直到一九七○年後美國逐漸停用加入汽油中的烷基鉛，情況才得以改善，此即一例。
http://www.nsc.gov.tw/_NewFiles/popular_science.as...

By William
at 2007-12-28T13:09

圖片參考：http://sp1.mm-a8.yimg.com/image/4061489558
生活環境 :珊瑚礁生物群落對環境條件要求相當嚴格﹐其主要成員造礁珊瑚﹐需要較高的水溫﹐在年平均水溫約為23～27
圖片參考：http://www.wordpedia.com/search/FontImage/P/BJ/T01...
C的水域﹐只能生活﹐而不能成礁。因此珊瑚礁生物群落通常分布在低緯度的熱帶及其鄰近海域。此外﹐有強大暖流經過的海域﹐如中國台灣東北的釣魚島和日本的琉球群島﹐雖緯度較高﹐也有珊瑚礁生物群落。與此相反﹐在屬於熱帶的非洲和南美洲西岸海域﹐由於存在低溫的上昇流﹐則沒有珊瑚礁及其生物群落的分布。
光線的強弱﹑海水透明度和鹽度的大小﹐也影響珊瑚礁生物群落。在造礁生物的體內﹐共生有大量的蟲黃藻。蟲黃藻需要充足的光線以進行光合作用﹐一面製造養料﹐一面為造礁生物的生長清除代謝的廢料(二氧化碳等)和提供氧氣。高透明度和清澈的高鹽度海水﹐能加速上述的光合過程。因此﹐造礁珊瑚一般在水深10～20米處生長最旺盛﹐水深超過50～60米處則停止造礁。河口附近由於含有大量陸源物質﹐使水域混濁度加大﹐含沙量高﹐不僅影響光線入射﹐也易填塞珊瑚蟲體腔﹐使珊瑚窒息而死。所以﹐在河口區是沒有珊瑚礁生物群落的。另外﹐由於造礁珊瑚是營底棲固著生活的﹐需要比較堅硬的海底和適當流動的海水﹐以提供附著基﹐經常不斷地輸送餌料和氧氣。

種類組成珊瑚礁生物群落的種類組成非常豐富多彩﹐從低等的單細胞藻類到種子植物的紅樹﹐從原生動物到魚類﹑爬行類都有。其主要成員是造礁石珊瑚和造礁石灰藻類。
1.海水溫度
造礁珊瑚通常生長在海水溫度為18-30℃之間的淺海裡，而在23-28℃之間生長最好；如果長時間處於不適應的水溫中，就很可能會排出牠體內的共生藻而產生白化，甚至死亡的現象。所以在溫帶海域，只有極少數的造礁珊瑚可以生存下去；而在寒帶地區，造礁珊瑚則根本無法生長。由此可知，珊瑚的種類通常以熱帶海域居多。
2.光照強度
　　由於造礁珊瑚的體內含有大量的共生藻，珊瑚和共生藻又有同存共榮的密切關係，因此，所有影響共生藻生理的環境因子，都會影響造礁珊瑚的生長和生存。共生藻行光合作用需要充足的陽光，而陽光在海水中的穿透力有限，只有藍光可以到達比較深的海底，在水深三十公尺或更深的地方，通常光線已經很微弱，往往不足以讓共生藻進行光合作用，因此，大多數的造礁珊瑚也分布在水深三十公尺以內的淺海裡，少數生長在比較深的海底的珊瑚，牠們常形成薄薄的葉片狀，以增加吸收光線的表面積，或者牠們體內的共生藻含有特殊的色素，使牠們能在低光度下仍然吸收光線，進行光合作用，同時這裡的珊瑚也需要靠捕食小動物維生。
3.底質
　　大多數的珊瑚是固定生活在底質上的生物，必須有穩固的底質，才可以持續生長。從幼苗開始，牠們就必須附著在堅固的岩石上，因此，通常只可在穩固的岩石底質上發現珊瑚的蹤跡。在澎湖內海的泥沙底質上，有一些管孔珊瑚和軸孔珊瑚，牠們利用群體之間互相嵌合的方式，自行建立一個穩固的基質，而在泥沙底質上蔓延生長；另外，還有少數的珊瑚會形成球形的小群體，隨著海流在海底四處滾動，這些可說是比較特殊的適應方式。
4.海流
　　海流和波浪及颱風等災害，會造成珊瑚組織和骨骼的磨損，甚至整個分枝斷裂。然而許多珊瑚對強烈的海流或波浪衝擊這類災害，已發展出良好的適應能力；有些珊瑚甚至於河以利用波浪來幫助牠們散布折斷的分枝，當找到適宜環境，分枝就可以繼續生長，進而建立群體，珊瑚往往可經由改變群體的形態，或者分枝的粗細，來應付環境中的水流。無論水流的強弱珊瑚都能藉由形態上的改變，生長在不同的環境。
5.水質
　　珊瑚通常只生長在清潔的海域裡，海水中過多的污染物質，都可能對珊瑚造成傷害。當水中的沉積物沉降在珊瑚的表面，包埋住珊瑚蟲，致使珊瑚窒息死亡；少量的沉積物會減低水中的光度，影響珊瑚的正常生理活動，連帶影響珊瑚的成長速率，妨礙珊瑚幼蟲的附著和發育，或者改變珊瑚的生長形態。一般而言，較大的珊瑚蟲經由分泌的黏液吸附沉積物質，能清除少量的沉積物，再靠著海流或觸手的擺動，把它排出群體表面。
由上面的敘述看來，珊瑚是對環境品質要求很嚴格的生物，牠們對環境的改變也非常敏感；而且，只有在合適的環境中，才有蓬勃欣茂的珊瑚生長，也才有生機盎然的珊瑚礁生態系存在；因此，珊瑚礁生態系的存在，是一個很好的環境指標，它可以做為環境品質的指示燈。

By Xanthe
at 2007-12-26T20:48

影響珊瑚生長的環境因子
1﹒ 光度:
由於造礁珊瑚的存在與否與共生藻有非常密切的關係，一切影響共生藻生理和此種共生關係的環境因子，也都會影響造礁珊瑚的生長和生存。由於藻類行光合作用需要充足的陽光，而光在水中消失很快，因此
造礁珊瑚也往往侷限在淺水域，它們主要分佈在水深三十公尺以內的海域，但仍有部份的造礁珊瑚生長在水深一百公尺甚至更深的海底，這些珊瑚常長成薄的葉片形，並且互相層疊形成大型的群體，以增大聚光的面積，同時，它們也需要靠捕捉小動物維生。此外，有些珊瑚能依據環境中的光度而調節其色素的含量或觸手的行為，以維持光合作用的效率;卷曲氣泡珊瑚(Plerogyra sinuosa)甚至具有特化的觸手，專門負責行光合作用;因此，光度雖然對珊瑚的分佈影響很大，但在一定的範圍之內，珊瑚有相當大的適應能力。
2﹒ 溫度
溫度也是影響珊瑚生長的重要因子，一般而言，造礁珊瑚在水溫23~28t之間生長最佳，18°C以下的低溫和30"C以上的高溫，都不利於珊瑚的生存。由於水溫隨緯度的增加而遞減，因此珊瑚的分佈也隨著緯度的增加而減少，通常分佈在南北緯二十八度之間的海域，並且以低緯度的熱帶海域生長最繁盛。珊瑚的生長速率，在適合其生長的溫度範圍內，通常隨溫度的升高而增加;因此，季節性的水溫變化，含在珊瑚的骨骼上留下輪紋，這種輪紋和樹木的年輪相似，可以做為推斷古代氣候特徵的根據之一。在溫度過高或過低的情況下，珊瑚都會失去其共生藻而白化，如果這種環境持續一段時間，珊瑚就會逐漸死亡。
3﹒ 海流:
海流和波浪也是影響珊瑚分佈和生長非常重要的因子，它們可以經由許多方式影響珊瑚;過強的海流或波浪會對珊瑚造成機械性的傷害，因此颱風和暴風雨常對珊瑚礁生態系造成嚴重的破壞，但是基本上珊瑚對這種天然災害，具有相當大的適應能力，珊瑚甚至於可利用波浪達到幫助其散佈的目的，被波浪折斷的分枝，在被搬運到其它地方以後，只要環境適合，仍然可以繼續生長，而建立一新的群體;這種現象可說是珊瑚經由長期的演化所發展出來的適應對策。在經常性的海流環境中，珊瑚往往可經由改變群體的形態和分枝的大小以適應其環境中的水流強度。在水流較強的環境中，珊瑚的分枝通常較粗短，群體較低矮，呈團塊形或表覆形，有些珊瑚則長成平行於水流方向的板葉或分枝，這些形態上的改變可以減低水流對珊瑚群體所產生的拖曳力，減少珊瑚被搬動的機會。在水流較弱的環境中，珊瑚的分枝往往較細長，群體則較分散、疏鬆。這些形態上的適應，使同種珊瑚在不同的環境中呈現多樣的形態。在一珊瑚礁環境裡，海流的強弱不但影響珊瑚的分佈和形態，而且也常是造成珊瑚種類成帶狀分佈的主因。
4﹒ 沉積物:
珊瑚只能生長在清潔的海域裡，海水中過多的懸浮物質或沉積物均對珊瑚的生長有害，沉積物的包埋會使珊瑚窒息死亡;較輕微的沉積物則會減低珊瑚的成長速率，妨礙珊瑚幼蟲的附著和發育及改變珊瑚的生長形態。各種珊瑚忍受沉積物的能力與其群體形態、珊瑚蟲的行為及沉積物的顆粒大小均有關。一般而言，貝大型水螅體的珊瑚能忍受沉積物稍高的環境，珊瑚能經由黏液的分泌和纖毛運動，排除部份的沉積物。懸浮沉積物亦可經由降低光的穿透度而減低珊瑚的生長速率。沉積物也是細菌的溫床，細菌的作用可分解珊瑚組織或產生對珊瑚有毒的物質。除此之外，珊瑚也可能利用沉積物中的有機物質。
綜合而言，珊瑚是狹適應性的生物，對環境品質的要求很嚴格，也對環境的改變非常敏感，在評估環境污染方面，是一個很好的指標生物，因為它的存在與否可以做為環境品質的指示燈。
2007-12-25 13:05:42 補充：
http://study.nmmba.gov.tw/upload/Resource/conserv1...

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