サンゴ礁はどのように形成されるのでしょうか?サンゴ礁の形成にはどのような条件が必要ですか?

今日は、Interesting History の編集者がサンゴ礁の形成条件とプロセスについてご紹介します。興味のある読者は編集者をフォローしてご覧ください。

サンゴ礁は、サンゴ目（Scleractinia）の動物によって形成された構造であり、周囲の物理的および生態学的条件に影響を及ぼすほどの大きさになることがあります。サンゴ礁は深海と浅海の両方に存在し、炭酸カルシウムでできた数万個のサンゴポリプの骨格が成長することで数百年から数千年かけて形成されます。

サンゴ礁は、虫、軟体動物、海綿動物、棘皮動物、甲殻類など、多くの植物や動物の種の生息地となり、また遠洋魚の幼生の繁殖地としても機能します。

サンゴ礁はどのように形成されるのでしょうか?

サンゴポリプは海に生息する腔腸動物の一種で、成長中に海水からカルシウムと二酸化炭素を吸収し、その後、生存のために石灰岩を分泌して自身の外殻を形成します。サンゴポリプは米粒ほどの大きさで、群れをなして生活し、世代を超えて新陳代謝を繰り返しながら、互いにくっつくために石灰岩を絶えず分泌しています。これらの石灰岩は後に圧縮され、石化して島や岩礁を形成し、サンゴ礁と呼ばれています。

熱帯および亜熱帯の浅い海では、サンゴ礁を形成するサンゴの骨格と生物砕屑物​​で構成される波に強い海底隆起が形成されます。造礁サンゴは炭酸カルシウムを分泌して外骨格を形成する能力があり、世代ごとに交互に成長し、最終的には干潮線まで成長します。地質時代において、サンゴ礁には中期三畳紀以前の各時代に多くの種類の造礁生物が存在したが、中期三畳紀以降は基本的に六サンゴ類が優勢であったため、総称して生物群集と呼ばれている。

サンゴ礁の形成条件

1. 水温

サンゴが生育する水温は約20～30℃です。 JD ミリマン氏は、サンゴ礁を形成するサンゴの成長と発達に最適な水温は 23 ～ 27 ℃ であると考えていますが、ウェルズ氏は、最適な水温の上限は 29 ℃ に達する可能性があると考えています。熱帯海域では、この最適な水温は冬と春に発生するため、多くの学者はサンゴは冬に最も速く成長すると考えています。

海南島と西沙諸島の平均水温は25～27℃で、サンゴの成長に最適な温度範囲ですが、海南島は​​季節の変化が大きく、水温が不安定で、サンゴの成長を阻害する影響があります。海南島や台湾島のサンゴ礁は「高緯度サンゴ礁」と呼ばれています。

2. 塩分

造礁サンゴは塩分濃度27～40‰の海水で生育し、最適な塩分濃度範囲は34～36‰です。南シナ海の塩分濃度は34‰で、最適塩分濃度の範囲内です。海南島の沿岸には淡水が注入されており、塩分濃度はやや低く、約32‰です。

3. 水深

一般的に、造礁サンゴが生育できる水深の範囲は0～50メートルで、最適な水深は20メートル未満であると考えられています。多くの研究者は、これが実際にサンゴ礁を形成するサンゴと共生する褐虫藻で光合成を行うために必要な深さであると考えています。

4. 照明

また、褐虫藻の光合成にも必要です。一般的に、熱帯の光は強くて長く、平均光率は50％以上で、サンゴ礁の発達に適しています。

5. 風と波

一般的に、サンゴ礁は風上の波に面した側でよりよく発達しています。三日月形と馬蹄形の岩礁の凸面は風と波に面しています。季節によって風や波が変化すると、サンゴ礁の形状は二重の馬蹄形になります。したがって、古代の風向は古代の岩礁の形状に基づいて決定することができます。風や波が強すぎると、サンゴポリプが基質に付着しにくくなり、サンゴ礁が発達できなくなります。

6. 川

河川が海に流れ込む場所では、海水の塩分濃度が低く、堆積物含有量が高く、濁度が高く、海水の透明度が低いため、サンゴが窒息死する可能性があります。そのため、堆積物が多く海に流れ込む河口では、一般的にサンゴ礁が発達していません。たとえば、海南島の河口地域ではサンゴ礁が欠けています。

7. 海面変動

海面が安定しているときは、サンゴ礁は平らに発達しますが、あまり厚くありません。海面が上昇したり、海底が沈下したりすると、形成されるサンゴ層が厚くなり、サンゴ礁は塔状または柱状に発達することがあります。サンゴ礁の中には、海面下深くに沈み、沈水サンゴ礁になるものもあります。

海面が下がったり、地殻が隆起したりすると、形成されるサンゴ礁の層の厚さはそれほど大きくなくなり、一部のサンゴ礁は海面より上に隆起して隆起サンゴ礁になることがあります。この影響要因は古代のサンゴ礁にとって非常に重要です。

8. 海底地形

海であろうと浅い海であろうと、サンゴ礁は常に、海中の平らな頂上を持つ海山、海底火山、大陸棚の縁堤防、地殻隆起などの海底の正の地形上に成長します。海底地形が異なれば流体力学的影響も異なるため、地形特性がサンゴ礁の発達に大きな影響を与えることがあります。

たとえば、極端に浅く平らな海底では沖合のサンゴ礁が形成されることが多いですが、海岸の傾斜が急な場合は、サンゴ礁は海岸線近くに発達します。サンゴは海底に固定して生息し、硬い岩盤の上でよりよく成長します。一部の種は海中の砂州でも成長できるため、サンゴは基質に対してある程度の選択性を持っていることがわかります。

IX. 藻類と種

褐虫藻は造礁サンゴと共生しており、造礁サンゴが排出する二酸化炭素を吸収し、サンゴポリプにカルシウムを供給し、サンゴの骨格にキチン質の有機成分を形成します。これらは相互依存的な生態系を形成しています。

紅藻類のうちサンゴ状藻類は完全に石灰化した藻類で、層状の骨格を形成してサンゴ礁の形成に関与します。藻類はサンゴ礁によく見られる成分で、一般的に 20 ～ 50% を占めます。

藻類はサンゴ礁の骨格や生物残骸に付着してマグネシウムを豊富に含み、高マグネシウム方解石を形成することもあります。しかし、ブリンガルガルはサンゴ礁に破壊的な役割を果たしています。