Общая геология в картинках © Емлин Э. Ф. © Старицына И. А.
Рифовые геосистемы Атоллы
Чарльз Дарвин Капитан королевского флота Фиц Рой Титульный лист второго издания «Путешествия на «Бигле» »
Корабль «Бигль»
Маршрут путешествия корабля «Бигль» вокруг света (1831 -1836)
Остров Килинг
Атолл Остров Килинг Коралловые образования
Стадии формирования атолла Вулканический остров Окаймляющий риф Рифовая осыпь Лагуна Лагунные отложения
Строение атолла Лагуна Пляж и дюны Отложения лагуны Биолитит Рифовая брекчия Вулканическое основание атолла
Схема строения барьерного рифа Лагунные отложения Континент Рифлвая постройка Лагуна Рифлвая осыпь (рифовая брекчия) Шельф Континентальный склон
Теория образования коралловых рифов Чарльза Дарвина «Возьмём теперь какой-нибудь остров, окружённый окаймляющими рифами, строение которых не доставляет никаких затруднений, и пусть этот остров вместе со своим рифом, изображённым на рисунке сплошной линией, медленно опускается. По мере того, как остров опускается, - сразу ли на несколько футов или совершенно неощутимо, - живые массивы, омываемые прибоем на краю рифа, будут быстро достигать поверхности, - как мы можем с уверенностью заключить из того, что известно об условиях, благоприятствующих росту кораллов. Вода, однако, будет постепенно вторгаться на берег, остров будет становиться всё ниже и меньше, а промежуток между внутренним краем рифа и берегом – соответственно шире. » Чарльз Дарвин.
Схема строения рифовой геосистемы Условные обозначения: АА – наружные края окаймляющего рифа на уровне моря. ВВ – берега окаймляющего острова. ÁÁ – наружные края рифа, превратившегося после роста рифа вверх в течение периода опускания в барьер с островками на нём. В’В’ – берега ныне окружённого рифом острова. СС – лагунный канал.
Теория образования коралловых рифов Чарльза Дарвина «Возьмём теперь наш новый окружающий барьерный риф, и пусть он продолжает опускаться. По мере того, как барьерный риф медленно погружается, кораллы будут продолжать интенсивно расти вверх; но по мере погружения острова вода будет пядь за пядью, захватывать берег, и вот сперва отдельные горы образуют отдельные острова внутри одного большого рифа, а под конец исчезнет и последняя, самая высокая вершина. В тот миг, когда это произойдёт, образуется самый настоящий атолл; как я уже говорил, стоит убрать возвышенность изнутри окружающего барьерного рифа, и останется атолл. » Чарльз Дарвин.
Условные обозначения: ÁÁ – наружные края барьерного рифа с островками на нём на уровне моря. B’B’ – берега охваченного рифом острова. СС – лагунный канал. A”A” – наружные края рифа, ныне превратившегося в атолл. С’ – лагуна вновь образовавшегося атолла.
Ваникоро Острова Гамбье Мауруа Условные обозначения: Горизонтальной штриховкой обозначены барьерные рифы и лагунные каналы. Косой штриховкой над уровнем моря (ВВ) обозначены современные очертания суши; той же штриховкой под линией уровня моря показано вероятное продолжение суши под водой.
Теория образования коралловых рифов Чарльза Дарвина «Теперь сразу же видно, почему окружающие барьерные рифы отстоят так далеко от берегов, перед которыми проходят. Понятно так же, что линия, проведённая отвесно вниз от наружного края нового рифа к фундаменту коренной породы под старым окаймляющим рифом, будет превышать тот небольшой предел глубины, на которой могут жить деятельные кораллы, ровно на столько футов, насколько футов произошло опускание: маленькие строители возводили свою громадную массивную стену, по мере того, как всё сооружение погружалось, на основании, образованном другими кораллами и их консолидированными обломками» . Чарльз Дарвин.
Расположение различных типов коралловых рифов Карта Чарльза Дарвина
Таити
Таити, остров Бора-бора
Таити, остров Бора-бора
Мальдивские острова
Мальдивские острова
Мальдивские острова
Багамские острова
БОЛЬШОЙ БАРЬЕРНЫЙ РИФ в окрестностях мыса Мелвилл (вверху слева) на северо-востоке Австралии – яркий пример взаимодействия между биосферой, гидросферой, литосферой и атмосферой. Этот естественный волнолом (волнорез) длиной 2000 км простирается от тропика Козерога к северу до Торресова пролива у Новой Гвинеи. Он возник в результате деятельности разнообразных форм живого, в основном кораллов и водорослей. Риф идёт параллельно побережью Квинсленда на расстоянии 15 – 150 км от него; в водах между внешней границей рифа и берегом имеется множество других рифовых образований. Снимок сделан со спутника «Ландсат» . Ширина охваченного кадром района 60 км. (север внизу)
Комодские острова
Мальдивские острова
«Потрясающее разнообразие жизни …»
Красное море
Карибское море
Шарм-Эль-Шейх, Египет
Животное, растение, минерал Тонкий слой ткани покрывает внешний карбонатный скелет Симбиотические водоросли очень мелкие, размером примерно 10 микрон, но очень многочисленны (от одного до нескольких миллионов клеток на 1 см 2 каркаса коралла); с ними связан коричневый цвет многих кораллов. Кораллы – строители рифов – это беспозвоночные, к которым относятся и морские анемоны и медузы, но кораллы отличаются во многом от них и прежде всего способностью строит карбонатный скелет. Они всегда связаны с одноклеточными водорослями – динофлагеллятами. Эти симбиотические водоросли живут непосредственно в клетках животного и играют существенную роль в его метаболических процессах. Их активность содействует быстрому осаждению кальцита кораллами. В освещённой зоне осаждение карбоната кальция кораллами образующими симбиоз с водорослями происходит в 19 раз быстрее чем просто кораллами, без участия симбиотических водорослей. Но детали механизма минералообразования при взаимодействии водорослей и кораллов всё еще не ясны. Способность образовывать колонии составляет ещё одну особенность кораллов рифостроителей. Животное представляет собой сложную колонию, составленную из многих индивидов связанных живой тканью. Эта модульная конструкция придает значительную пластичность колонии, она обретает способность приспосабливаться при росте к условиям существования, следуя за освещением и избегая разрушительной силы волн. Сопряжение осаждения и цементации, осуществляемых карбонатными водорослями, способствует строительству прочных карбонатных построек, устойчивых к действию волн совершенно в различных условиях от рифов в Красном море до атоллов Фр. Полинезии. В связи с тем, что производство карбоната кальция существенно зависит от фотосинтеза водорослей симбиотических и карбонатных, освещенность является одним из определяющих факторов. Рифовые сообщества располагаются в воде на малых ( менее 100 м) глубинах, и развиваются в термически оптимальных условиях (от 210 до 29, 50 С.
Комодские острова: коралловый детрит
Контрольные вопросы 1. Как устроены рифовые геосистемы? Как действуют? Что производят? 2. Дайте краткую характеристику ресурсов рифовых геосистем: минеральных, энергетических, информационных? 3. Какова роль Чарльза Дарвина в изучении рифовых геосистем? 4. Что такое кораллы? 5. Какова роль барьерных рифов на побережье? 6. Есть ли связь между рифовыми постройками и вулканами? 7. Почему рифовые постройки обычны в тёплых эпиконтинентальных морях? Как это можно объяснить с помощью карбонатного равновесия? 8.
Не забудьте посмотреть тематическую коллекцию кораллов и жемчуга на кафедре!
Литература 1. Дарвин Ч. Путешествие натуралиста вокруг света на корабле «Бигль» . // Изд. 3 -е. Пер. с англ. Под ред. Е. Е. Сыроечковского, М. , «Мысль» , 1975, 453 с. с ил. ; 2 л. карт. 2. Дарвин Ч. Воспоминания о развитии моего ума и характера (Автобиография). Дневник работы и жизни. // Полный перевод с рукописей Ч. Дарвина, вступительная статья и комментарии проф. С. Л. Соболь. Издательство Академии Наук СССР, Москва, 1957, 253 с. 3. Меллерш Г. Фицрой – капитан «Бигля» . // Л: Гидрометеоиздат, 1975, 256 с. с илл. +вкл. (8 стр. ). Авторы признательны необъятным просторам Интернета за неисчерпаемые геофоторесурсы
