Исследователи долго не могли ответить на вопрос: каким образом возникают коралловые рифы и атоллы? Существует огромное количество гипотез, объясняющих их возникновение, но ни одна из них не считается общепризнанной. В самом механизме возникновения рифа, казалось бы, нет ничего сложного: на мелководье поселяется колония коралловых полипов. Постепенно они погибают, оставляя после себя известковые скелеты, прикрепленные к породе. На этом месте селятся новые полипы, которые, в свою очередь, строят следующий ярус рифа. Это повторяется снова и снова, пока на месте первоначального поселения коралловой колонии не возникает огромное строение.
Несколько сложнее объяснить происхождение атоллов, имеющих форму кольца. Наиболее правдоподобную гипотезу их возникновения выдвинул Чарльз Дарвин. Он предположил, что вначале коралловые полипы селились на мелководье вокруг островов. Затем морское дно начинало понижаться и остров уходил под воду. Но колония полипов не прекращала строительства, так что на месте бывшего острова появлялась лагуна, окаймленная атоллом.
И атоллы, и барьерные коралловые рифы сначала были подводными. По поводу происхождения их надводной части споры не утихают до сих пор. Одни объясняют ее появление поднятием участков дна, другие предполагают, что море постепенно обламывает краевые части рифа и выбрасывает их на поверхность. Слой обломков на протяжении веков растет, уплотняется и достигает высоты четырех метров (иногда даже выше).
Моряки часто проклинали коралловые рифы, ставшие причиной огромного количества морских катастроф. Но то, что оборачивалось серьезной проблемой для мореплавателей, было настоящим подарком для островов и материков. Дело в том, что коралловые рифы служат естественными волнорезами, которые защищают берега от тайфунов и цунами. В результате катастрофического цунами, пронесшегося по Юго-Восточной Азии в 2004 году, пострадало побережье многих государств. Когда ученые подводили итоги трагедии, они подсчитали, что Мальдивы могли бы понести намного больший ущерб, если бы государство не заботилось о состоянии коралловых рифов, которые приняли первый удар волн на себя.
Строительство – далеко не единственная «специальность» коралловых полипов. Коралловые рифы – одна из важнейших экосистем Мирового океана. Их продуктивность уступает только продуктивности влажных тропических лесов. За сутки на одном квадратном метре кораллового рифа производится от 50 до 300 г сырой биомассы. При этом коралловая «лаборатория» не снижает своей продуктивности в течение всего года. Поэтому неудивительно, что около рифов днем и ночью бурлит жизнь. На коралловых рифах обитает около 4000 видов моллюсков, 2000 видов рыб, 100 видов губок, более 350 видов иглокожих. Кроме того, здесь живут многие и многие сотни видов ресничных и многощетинковых червей, мшанок, гидроидных полипов, ракообразных, представители многих других групп беспозвоночных организмов, а также десятки видов асцидий и сотни видов водорослей. Некоторые из пелагических (обитающих на поверхности воды) рыб проводят здесь часть своей жизни: риф – лучшие в мире ясли.
Среди обитателей рифов немало редких животных. Около Большого Барьерного рифа обитает шесть из семи существующих в мире видов морских черепах (они нуждаются в необитаемых островах, созданных рифами, для безопасного выведения потомства). Птицы также охотно селятся на коралловых островах. Всего их на Большом Барьерном рифе более 240 видов, среди них – буревестники, фаэтоны, фрегаты, шесть видов крачек, в том числе розовая крачка, глупыши, белобрюхий орлан и скопа.
Как выяснили австралийские ученые, кораллы заботятся о своих постояльцах весьма оригинальным образом. Они выделяют особую слизь, которая позволяет им делиться пищей с теми кораллами колонии, которые находятся в наименее выгодных условиях. Доктор Анк Клуэтер из Австралийского института морских наук в Таунсвилле выяснил, что посредством этой слизи кораллы могут передавать друг другу «лишнюю» пищу. Кроме того, слизь играет важную роль в очистке коралла от грязи и защищает полипы от бактериальной инфекции.
Но ученых ожидало еще несколько открытий. Во-первых, оказалось, что слизь производят не сами кораллы, а живущие с ними в симбиозе водоросли. Во-вторых, в ходе наблюдений выяснилось, что сами кораллы и живущие вокруг них микроскопические организмы потребляют около 80 % слизи, а еще 20 % уплывает и собирается в шарики, которыми кормятся рыбы и другие морские животные.