Книга: 100 великих тайн океана

Атоллы

Атоллы

Известно, что острова делятся на вулканические, грязевулканические, сложенные коренными породами, а также образованные аккумулятивной деятельностью вод – волн или прибоя.

Но есть в морях и острова, созданные колониальными организмами – полипами, выделяющими в процессе жизнедеятельности известковое вещество. Называются такие острова коралловыми.

В свою очередь, для жизни кораллов, а следовательно, и для образования островов требуется целый комплекс особых условий, благоприятствующий их развитию. Например, необходимо, чтобы средняя температура воды не опускалась ниже 20 градусов. Поэтому полипы могут развиваться только в теплых тропических морях, да и то не везде. Там, где побережья омываются холодными течениями (как, например, у берегов Перу), их нет.

Кроме того, чтобы укорениться и развиваться, большинству полипов необходимы твердое дно и сравнительно чистая вода. Поэтому в тех местах, где в море впадают реки, несущие с собой мутные воды, полипы не растут.

Полипы могут образовывать несколько типов островов, которые, в зависимости от принятых в науке за основу принципов, можно разделить на несколько категорий.

На острове Фунафути

Например, можно выделить коралловые рифы, окаймляющие какой-нибудь остров или материк. Это береговые и барьерные рифы. В данном случае образованный кораллами вал едва вздымается над водой, да и то далеко не везде. А поскольку кораллы вообще могут жить только под водой, то большей частью такой риф представляет собою отмель.

Кроме привязанных к суше, есть еще и самостоятельные острова, известные под именем атоллов. Они имеют более или менее округлый либо овальный вид, но иногда встречаются атоллы и треугольной или четырехугольной формы.

Жизнь полипов, как и других организмов, ограничена определенными рамками. Так, живые кораллы могут существовать лишь на глубине до 90 метров. Но на таких глубинах они встречаются довольно редко: в большинстве своем не опускаются ниже 40-метровой отметки. А их верхний предел обусловлен границей отлива.

Со временем, в результате целого ряда процессов, коралловая отмель повышается. Море набегает на берег, отторгает куски полипняка, измельчает их в песок и набрасывает на мель, засыпая пустоты. Постепенно на поверхности рифа поселяются другие организмы: например, моллюски и ракообразные. Накапливаясь, их панцири и скелеты, в свою очередь, служат строительным материалом для дальнейшего роста рифа.

Кроме того, теплая вода растворяет известняк, ветер и волны выбрасывают на мель вещества, принесенные с берега. В результате риф в целом уплотняется и порой слегка даже возвышается над поверхностью моря, отделяясь от берега узким каналом.

В отличие от берегового рифа, барьерный отстоит от берега гораздо дальше. От суши его обычно отделяет лагуна, местами также заполненная рифами и наносами. Самый большой барьерный риф растянулся вдоль северо-восточного берега Австралии на целых 2000 километров. Очень большое количество барьерных рифов находится в Тихом океане. Практически все большие острова и масса мелких островков окаймлены там коралловыми образованиями.

Третью группу коралловых построек представляют атоллы. Собственно, все кольцо атоллов представляет собою мель, а острова возвышаются из воды только местами. На человека, впервые увидевшего их, атоллы производят очень сильное впечатление. Еще Дарвин писал, что «трудно представить себе, не увидев собственными глазами, бесконечность океана и ярость волн в резкой противоположности с низкой каймой суши и с гладью светло-зеленой воды внутри лагуны».

В поперечном разрезе атолл представляет собою сначала крутой склон, потом – плоскую мель с возвышающимися на ней островами и, наконец, углубление лагуны. Размеры атоллов различны: от 2 до 250 квадратных километров, а иногда и до 3500 квадратных километров.

По поводу происхождения атоллов серьезных разногласий у исследователей не возникает. Предполагается, что их появление и развитие происходит следующим образом.

Облюбовав в море пригодный для жизни участок, а это непременно должна быть мель, едва покрытая водой, кораллы начинают постепенно ее осваивать и разрастаться, образуя со временем атолл. Овальную форму он получает потому, что кораллы поселяются преимущественно по краям мели, так как морские течения беспрепятственно приносят сюда запасы пищи. Мель же может появиться или в результате поднятия морского дна, или вследствие извержения подводного вулкана и уплотнения пепла на его едва возвышающемся над поверхностью океана конусе.

Если первоначально кораллы обычно поселяются равномерно по всей поверхности мели, то через какое-то время краевые кораллы оказываются в более выгодном положении, нежели их собратья. Связано это с тем, что им беспрепятственно доставляется морская пища, и они растут быстрее, чем кораллы, находящиеся в середине.

Проходят годы, и в центральной части атолла постепенно вырисовывается лагуна, хотя и довольно мелкая: дно в ней находится совсем неглубоко.

Гораздо труднее объяснить происхождение атоллов посреди глубокого моря. Ч. Дарвин, как, впрочем, впоследствии и многие другие ученые, обратил внимание, что часто коралловые острова поднимаются очень круто: порой их склон достигает 30 градусов крутизны. Сначала подразумевалось, что только коралловые острова могут иметь столь крутые склоны, однако теперь достоверно установлено, что такой резкий уклон могут иметь и вулканические, а порой и континентальные острова.

Другой факт, изрядно затрудняющий объяснение происхождения атоллов, заключается в том, что мертвые полипы встречаются подчас даже на глубинах в 100, 200 и более метров, тогда как известно, что на такой глубине кораллы жить не могут.

Все вопросы в плане образования рифов разрешила теория, выдвинутая Ч. Дарвином: все 3 типа коралловых образований он связал воедино. Великий натуралист полагал, что всякий полипняк начинает свою жизнь в виде берегового рифа. Со временем он переходит в барьерный риф, а затем превращается в атолл. И это превращение связано с опусканием дна моря в данной местности.

Итак, кораллы начинают постепенно создавать постройки вокруг какого-нибудь острова, чаще всего вулканического происхождения. Появляется береговой риф. По мере медленного погружения острова в морскую глубину нижние части полипняка погибают, становясь при этом своеобразным фундаментом для новых кораллов, которые, размножаясь, и надстраивают риф. Вместе с этим расстояние между внешним краем рифа и коренным берегом увеличивается, что приводит к образованию уже барьерного рифа. В конце концов от острова остается лишь небольшая часть, поднимающаяся посреди лагуны.

Но на этом процесс не завершается. Погружение происходит и дальше, что в итоге приводит к образованию атолла. Остров окончательно скрывается под водой, а на его месте появляется лагуна. Естественно, что при таком образовании атолла его наружные склоны будут отличаться соответствующей крутизной.

Сначала данную теорию признали почти все ученые. Но затем в ее адрес был высказан ряд критических замечаний. Так, несогласные с Дарвином специалисты приводили в качестве основного аргумента тот факт, что часто в одной и той же группе островов можно наблюдать сразу все переходные стадии рифов. К примеру, в группе Каролинских островов наряду с береговыми рифами встречаются барьерные и атоллы, из лагун которых выглядывают еще и небольшие островки, а также типичные атоллы.

Однако существование различных форм рифов поблизости друг от друга легко объяснимо, если предположить, что в данном месте произошли неравномерные вертикальные движения морского дна. Что, в свою очередь, привело к появлению в море различных по глубине мест, а благодаря этому в одном районе могли образоваться и различные формы полипняков.

В пользу дарвиновской теории говорит и то обстоятельство, что хотя и встречаются иногда по соседству разные формы рифов, однако гораздо чаще на обширных пространствах все же доминирует какая-то одна форма. Очень хорошо это заметно в Океании.

Подтвердило правильность воззрений Дарвина и бурение глубинной скважины на острове Фунафути (в группе островов Эллис). В результате выяснилось, что толщина полипняка в месте бурения равнялась 334 метрам. Следовательно, в данном районе действительно происходило опускание дна, ибо кораллы на столь огромной глубине жить не могут.

Впрочем, особой надобности в том, чтобы атолл развивался непременно из берегового либо барьерного рифов, в общем-то нет. Он вполне может возникнуть и самостоятельно, притом не только в мелководной, но и в глубокой области моря. Например, если на дне моря происходит вулканическое извержение, то кораллы без особых проблем могут создать атолл на краю возникшего подводного вулкана, точнее, вокруг его кратера.

Однако чаще всего подводная возвышенность лежит очень глубоко, на глубине нескольких сотен метров. Естественно, кораллы в таких условиях жить не могут. Но зато там могут существовать многие другие организмы: ракообразные, моллюски и водоросли, имеющие известковый скелет. И как раз скелеты-то этих организмов и способны увеличить высоту подводного рифа до такого уровня, что на нем в конце концов смогут поселиться и кораллы.

Что же касается образования лагуны, то ее углублению содействуют морские приливы. Ведь атолл – это не сплошное замкнутое кольцо. Он имеет разрывы, через которые внутрь проникает приливное течение, очищающее лагуну от наносов.