مرجان‌ها از جمله بی‌مهرگان دریایی از شاخه گزنده‌تباران یا مَرجانیان یا نیداریا یا کیسه‌تنان (Cnidaria) هستند. آن‌ها معمولاً کلونی‌ها فشرده‌ای از بسیاری از پولیپ‌های یکسان تشکیل می‌دهند. گونه‌های مرجانی کربنات کلسیم ترشح می‌کنند که منجر به تولید صخره‌های مرجانی در اقیانوس‌های گرمسیری می‌شود.

مرجان دریایی چیست؟

مرجان‌ها کلونی‌هایی از تعداد زیادی پولیپ تشکیل می‌دهند که از نظر ژنتیکی یکسان هستند. هر پولیپ یک جاندار کیسه مانند است که معمولاً تنها چند میلی‌متر قطر و چند سانتی‌متر ارتفاع دارد. مجموعه‌ای از شاخک‌ها دهانه مرکزی دهان پولیپ را احاطه کرده‌اند. هر پولیپ یک اسکلت خارجی را در نزدیکی قاعده دفع می‌کند. طی چندین نسل، کلونی یک اسکلت مشخصه از گونه‌ها ایجاد می‌کند که می‌تواند به چندین متر برسد. کلونی‌ها تکی با تولید مثل غیر پولیپی رشد می‌کنند. مرجان‌ها به صورت جنسی و از طریق تخم‌ریزی نیز قادر به تولید مثل هستند.

پولیپ‌های یک گونه، گامت‌ها را طی یک شب و اغلب در زمان ماه کامل آزاد می‌کنند. تخم‌های بارور پلان‌ها را شکل می‌دهند که شکل اولیه و متحرک پولیپ مرجانی هستند و در هنگام بلوغ کلونی جدیدی را تشکیل می‌دهند. اگرچه برخی از مرجان‌ها قادرند پلانکتون و ماهی‌های کوچک را با استفاده از سلول‌های گزنده روی شاخک‌های خود صید کنند، اما بیشتر مرجان‌ها انرژی و مواد مغذی خود را از چرخان‌تاژک‌داران یا داینوفلاژله‌ها (Dinoflagellata) به دست می‌آورند. این داینوفلاژله‌ها، تک سلولی و فتوسنتزکننده و  متعلق به جنسِ سیمبیودینیوم (Symbiodinium) هستند و در بافت‌های مرجانی زندگی می‌کنند.

داینوفلاژله‌ها معمولاً به عنوان «Zooxanthellae» شناخته می‌شوند عامل ایجاد رنگ مرجان‌ها هستند. چنین مرجانی به نور خورشید نیاز دارد و در آب‌های کم عمق (کمتر از 60 متر) و شفاف رشد می‌کند. مرجان‌ها از عوامل اصلی در ایجاد ساختار فیزیکی صخره‌های مرجانی هستند که در آب‌های گرمسیری و نیمه گرمسیری مانند صخره مرجانی سواحل استرالیا رشد و تکثیر می‌کنند. این مرجان‌ها به طور فزاینده‌ای در معرض استرس‌های محیطی مانند دمای بالای آب و سموم قرار دارند که در اثر آن‌ها پولیپ‌ها داینوفلاژله‌ها را در دفع می‌کنند و در نتیجه رنگ خود را از دست می‌دهند.

برخی دیگر از مرجان‌ها به مصرف داینوفلاژله‌ها تکیه ندارند و می‌توانند در آب‌های بسیار عمیق نیز زندگی کنند، مانند جنس آب سرد «Lophelia» که می‌تواند تا عمق 3300 متری زنده بماند. برخی از آن‌ها تا شمال تپه‌های داروین، در اسکاتلند و برخی دیگر در سواحل ایالت واشنگتن و جزایر آلوتیان یافت شده‌اند.

همزیست مرجان دریایی

مرجان‌ها قادرند با باکتری‌ها، جلبک‌ها، میکروفلاژله‌ها و موجودات دیگری همزیستی درون‌سلولی داشته باشند و رنگ خود را نیز از این همزیستی به دست میاورند.

رده بندی مرجان ها

طبقه‌بندی مرجان‌ها برای هزاران سال مورد بحث قرار گرفته است، به دلیل شباهت‌هایی که هم با گیاهان و هم با حیوانات وجود دارد. شاگرد ارسطو، تئوفراستوس، مرجان قرمز را در کتاب خود که در مورد سنگ‌ها بود توصیف کرده، به این معنی که این ماده معدنی است، اما او در تحقیقات خود در مورد گیاهان، آن را به عنوان یک گیاه در اعماق دریا توصیف کرده است. او از گیاهان سنگی بزرگ یاد می‌کند که هنگام روشن شدن هوا گل‌های روشن آن‌ها قابل مشاهده هستند.

پلینی اظهار داشت که چندین موجود دریایی از جمله گزنه و اسفنج دریایی نه حیوان هستند و نه گیاه، بلکه دارای طبیعت سوم (Tertia Natura) هستند. پتروس جیلیوس پلینی را کپی کرد و اصطلاح «Zoophyta» را برای این گروه در کتاب 1535 خود در مورد نام‌های فرانسوی و لاتین ماهیان منطقه مارسی به کار برد که به غلط تصور می‌شود ارسطو این اصطلاح را ایجاد کرده است. ژیلیوس در ادامه مشخص کرد که تعریف گیاه و حیوان سخت است.

تلمود بابلی در میان لیستی از انواع درختان به مرجان اشاره می‌کند و راشی مفسر فرانسوی قرن یازدهم آن را به عنوان نوعی درخت که در زیر آب رشد می‌کند و با نام مرجان نامیده می‌شود توصیف می‌کند. چند مثل ایرانی اسفنج‌ها و مرجان‌ها را به عنوان حیوان طبقه‌بندی کرده‌اند و معتقد بودند که آن‌ها به لمس پاسخ می‌دهند. با این وجود، مردم تا قرن هجدهم مرجان را گیاه می‌دانستند تا زمانی که ویلیام هرشل با استفاده از میکروسکوپ نشان داد که مرجان دارای غشای سلولی نازکی است که مشخصه جانوران محسوب می‌شود.

در حال حاضر، مرجان‌ها به عنوان گونه‌های جانوری در زیر رده شش‌مرجانیان (Hexacorallia) و هشت‌مرجانیان (Octocorallia) از طبقه گُل‌سان‌زیان یا رده آنتوزوآ (Anthozoa) در شاخه کیسه‌تنان طبقه‌بندی می‌شوند. شش‌مرجانیان شامل خانه‌شکوفه‌سانان، شقایق دریایی، مرجان سیاه، orallimorpharia، مرجان‌های سنگی و فرش‌مرجان‌سانان هستند. مرجان‌های سنگی است دارای پولیپ‌هایی هستند که عموماً تقارن 6 تایی دارند. هشت‌مرجانیان شامل مرجان‌های آبی و مرجان‌های نرم و گونه‌های دارای پولیپ‌هایی با تقارن هشت تایی هستند. هر پولیپ دارای هشت شاخک و هشت مزانتر است. گروه مرجان‌ها پارافیلتیک هستند زیرا شقایق‌های دریایی نیز در زیررده شش‌مرجانیان قرار دارند.

تصاویر مرجان دریایی

رده‌بندی جانوران برای یادگیری ارتباط بین گونه‌های مختلف و درک بهتری از دنیای جانداران اهمیت بسیاری دارد و همچنین یکی از مباحث مهم در کنکور گرایش جانوری و فیزیولوژی جانوری است. برای یادگیری دقیق این مبحث می‌توانید آموزش زیر را دنبال کنید.

انواع مرجان ها

فقط ماهی و زندگی دریایی، صخره‌های مرجانی را برای چشم انسان جذاب نمی‌کنند، بلکه بافت‌ها، رنگ‌ها و حرکات منحصر به فرد خود مرجان‌ها نیز در زیبایی صخره‌های مرجانی نقش دارند. حدود شش هزار گونه مرجان در سراسر جهان وجود دارند که آن‌ها را می‌توان به طور کلی به دو گروه سخت و نرم تقسیم کرد. تفاوت بین مرجان‌های سخت و نرم را می‌توان با بررسی تعداد شاخک‌های هر پولیپ تعیین کرد. هر گونه مرجانی از صدها تا هزاران پولیپ تشکیل شده است.

پولیپ‌ها کوچک هستند و معمولاً قطر آن‌ها از نیم اینچ بیشتر نیست. پولیپ‌های مرجانی نرم همیشه دارای هشت شاخک هستند، در حالی که پولیپ‌های مرجانی سخت دارای شاخک‌هایی در مضرب شش هستند. مرجان‌های نرم شبیه گیاهان رنگارنگ به نظر می‌رسند و برخلاف مرجان‌های سخت، در ساخت صخره‌های مرجانی نقشی ندارند زیرا اسکلت سخت لازم را تولید نمی‌کنند.

ساختار مرجان دریایی

مرجان‌ها در بیشتر عمر خود متشکل از کلونی‌های پولیپ‌ها هستند. قطر هر پولیپ از چند میلی‌متر تا چند سانتی‌متر متغیر است و می‌توان از میلیون‌ها پولیپ جداگانه کلونی ایجاد کرد. مرجان سنگی که به مرجان سخت نیز معروف است، اسکلتی تشکیل می‌دهد که از کربنات کلسیم ایجاد شده است و بدن را تقویت و از آن محافظت می‌کند. این اسکلت توسط پولیپ‌ها و سنوسارک (Coenosarc) (بافت زنده‌ای که آن‌ها را به هم متصل می‌کند)، رسوب می‌کند. پولیپ‌ها در فرورفتگی‌های فنجانی شکل در اسکلت معروف به کورالایت قرار دارند.

مرجان‌های سنگی در ظاهر بسیار متنوع هستند. یک گونه ممکن است یک ساختار جامد محصور کننده، بشقاب مانند، بوته‌ای، ستون‌دار یا عظیم داشته باشد. اشکال مختلف اغلب با انواع مختلف در زیستگاه‌های متنوعی نیز زندگی می‌کنند که از نظر میزان نور و حرکت آب تفاوت‌های قابل توجهی دارند. بدنه پولیپ ممکن است از نظر ساختاری تقریباً شبیه به کیسه‌ای باشد که دیواره آن از دو لایه سلول تشکیل شده است. از نظر بافت‌شناسی، لایه بیرونی به عنوان اکتودرم، لایه داخلی به عنوان اندودرم شناخته می‌شود.

بین اکتودرم و اندودرم یک لایه نگهدارنده از ماده ژلاتینی موسوم به میان‌چسب یا مزوگلی (Mesoglea) وجود دارد که توسط لایه‌های سلولی دیواره بدن ترشح می‌شود. مزگولا بیشتر آب و به جز آن از چندین ماده شامل پروتئین‌های فیبری مانند کلاژن و پروتئوگلیکان سولفات هپاران تشکیل شده است. مزگولا عمدتا سلولی است اما در هر دو کیسه‌تنان و شانه‌تباران (Ctenophora) مزوگلی حاوی دسته‌های ماهیچه‌ای و رشته‌های عصبی است. سایر سلول‌های عصبی و ماهیچه‌ای درست زیر لایه‌های اپیتلیال قرار دارند.

مزوگلی همچنین حاوی آمیبوسیت‌های سرگردان است که در فاگوسیتوز کردن بقایا و باکتری‌ها نقش دارند. این سلول‌ها همچنین با تولید مواد شیمیایی ضد باکتریایی با عفونت مبارزه می‌کنند. مزوگلی ممکن است در جانداران کوچکتر مانند هیدر از سایر لایه‌های سلولی نازک‌تر باشد یا مانند عروس دریایی قسمت اعظم بدن را تشکیل دهد. مزوگلی به عنوان یک اسکلت داخلی عمل کرده و بدن را پشتیبانی می‌کند. خواص کشسانی آن به بازگرداندن شکل موجود پس از تغییر شکل در انقباض ماهیچه‌ها کمک می‌کند.

با این حال، بدون شناور شدن در آب برای حمایت، مزوگلی آنقدر سفت نیست که بتواند وزن بدن را تحمل کند و معمولاً به همین دلیل بدن عروس‌های دریایی هنگام بیرون آوردن از آب، تمایل به صاف شدن یا حتی فروپاشی دارند. مزوگلی می‌تواند حاوی عناصر اسکلتی مشتق از سلول‌های مهاجرت کرده از اکتودرم باشد. بدن کیسه مانندی که به این ترتیب ساخته می‌شود، به یک سطح سخت متصل است. در مرجان‌های سخت این سطوح، فرورفتگی‌های فنجانی شکل در اسکلت معروف به کورالایت هستند.

ساختار مرجان دریایی
ساختار مرجان دریایی

در مرکز انتهای بالای کیسه تنها دهانه‌ای به نام دهان قرار دارد که توسط دایره‌ای از شاخک‌ها شبیه انگشتان دستکش احاطه شده است. شاخک‌ها اندام‌هایی هستند که هم برای حس لامسه و هم برای جذب غذا خدمت می‌کنند. پولیپ‌ها شاخک‌های خود را گسترش می‌دهند، به ویژه در شب، اغلب حاوی سلول‌های پیچ خورده نیش به نام یاخته گزنده یا نیدوسیت (Cnidocytes) هستند که با سوراخ و خارج شدن محتویات، به سرعت طعمه‌های زنده را فلج کرده یا می‌کشند. طعمه پولیپ شامل پلانکتون‌هایی از قبیل لاروماهی است.

فیبرهای ماهیچه طولی که از سلول‌های اکتودرم تشکیل شده‌اند و به شاخک‌ها کمک می‌کند تا غذا را به دهان منتقل کنند. به طور مشابه، فیبرهای عضلانی دایره‌ای شکل از اندودرم اجازه می‌دهد تا شاخک‌ها پس از منقبض شدن طولانی یا بیرون رانده شوند. در مرجان‌های سنگی و نرم، پولیپ‌ها را می‌توان با انقباض فیبرهای عضلانی جمع کرد و مرجان‌های سنگی برای دفاع از اسکلت سخت و نیدوسیت‌ها استفاده می‌کنند. مرجان‌های نرم عموماً سموم ترپنوئیدی را برای دفع شکارچیان ترشح می‌کنند. در اکثر مرجان‌ها، شاخک‌ها طی روز جمع و شب‌ها پخش می‌شوند تا پلانکتون و دیگر موجودات کوچک را شکار کنند.

مرجان‌های سنگی و نرم ساکن در نواحی کم عمق می‌توانند zooxanthellate باشند، مرجان‌ها رژیم پلانکتونی خود را با محصولات فتوسنتز تولید شده توسط داینوفلاژله‌ها تکمیل می‌کنند. پولیپ‌ها توسط یک سیستم پیچیده و توسعه یافته کانال‌های عروقی معده، به هم متصل می‌شوند و مواد مغذی را به اشتراک می‌گذارند و با یکدیگر ارتباط همزیستی دارند. شکل خارجی پولیپ‌ها بسیار متفاوت بوده و ممکن است بلند و باریک یا در جهت محور آنقدر کوتاه باشد که بدنه شبیه دیسک شود.

شاخک‌ها ممکن است صدها عدد یا بسیار کم (در موارد نادری حتی یک یا دو عدد) باشند. شاخک‌ها همچنین می‌توانند ساده و بدون انشعاب یا بسیار منشعب باشند. در برخی از مرجان‌ها دهان هم سطح با سطح پریستوم است و برخی دیگر دهان برجسته و شیپوری شکل دارند.

هشت مرجانیان

هشت مرجانیان (Octocorallia) در ظاهر کلی و در اندازه پولیپ‌های خود شبیه به مرجان‌های سنگی اما فاقد اسکلت سنگی متمایز هستند. همچنین بر خلاف مرجان‌های سنگی، هر پولیپ فقط هشت شاخک دارد که هریک از آن‌ها شبیه پر بوده و دارای شاخه‌های جانبی متعددی هستند. پولیپ‌های کوچک و فراوان هشت مرجانیان در یک ماتریس نرم قرار دارند که ساختار قابل مشاهده کلونی را تشکیل می‌دهد. ماتریس از بافت مزوگلی تشکیل می‌شود که توسط یک اپیدرم پیوسته پوشانده و با کانال‌های کوچک متعدد سوراخ شده است. کانال‌ها حفره‌های گاستروواسکولار پولیپ‌ها را به هم متصل می‌کنند و اجازه می‌دهند آب و مواد مغذی آزادانه بین تمام اعضای کلونی جریان یابند.

مواد اسکلتی که کوآنشیم نامیده می‌شود، از بافت زنده ترشح شده توسط آمیبوسیت‌های سرگردان متعدد تشکیل شده‌اند. اگرچه به طور کلی بدن هشت مرجانیان نرم است اما در بسیاری از گونه‌ها با مواد آهکی یا شاخی تقویت می‌شود. پولیپ تا حد زیادی در داخل اسکلت کلونی تعبیه شده است و تنها بالاترین بخش‌ها، از جمله شاخک‌ها و دهان، در سطح ظاهر می‌شود. دهان شکاف‌دار است، با یک شیار مژک‌دار یا سیفونوگلیف که در یک طرف برای کنترل جریان آب قرار دارد. دهان هشت مرجانیان به حلق لوله‌ای باز می‌شود و حلق نیز به حفره عروقی معده که فضای توخالی بدن را اشغال می‌کند، باز می‌شود.

حلق توسط هشت بخش شعاعی احاطه شده است و قسمت فوقانی معده را به حفره‌هایی تقسیم می‌کند که یکی از آن‌ها به فضای توخالی داخل هر شاخک متصل می‌شود. غدد جنسی در نزدیکی قاعده هر شعاع قرار دارند. هشت مرجانیان یکپارچه تلقی می‌شوند، به این معنی که همه گونه‌های موجود در آن، از یک جد مشترک هستند اما روابط بین زیرمجموعه‌ها به خوبی شناخته نشده است. قلم‌های دریایی (Pennatulacea) و مرجان آبی (Helioporacea) همچنان به گروهن‌های جداگانه‌ای اختصاص داده می‌شوند، در حالی که مرجان نرم (Alcyonacea) که یک رده از هشت‌مرجانیان است از نظر تاریخی دارای ۴ زیر رده نشان داده می‌شود:

  • Alcyonacea
  • Gorgonacea
  • Stolonifera
  • Telestacea
هشت مرجانیان
هشت مرجانیان

مرجان سنگی چیست؟

مرجان‌های سنگی (Scleractinia) یا مرجان‌های سخت، حیوانات دریایی هستند که یک اسکلت سخت می‌سازند. حیوانات منفرد به عنوان پولیپ شناخته می‌شوند و بدنی استوانه‌ای شکل دارند. دیسک دهانی روی بدن مرجان‌های سنگی با حاشیه‌ای از شاخک‌ها پوشیده شده است و شکلی شبیه به تاج دارد. اگرچه برخی از گونه‌ها زندگی منفرد دارند، اما بیشتر آن‌ها کلونی هستند. پولیپ ایجاد کننده کلونی ته نشین می‌شود و برای محافظت از بدن نرم خود، شروع به ترشح کربنات کلسیم می‌کند.

مرجان‌های منفرد می‌توانند 25 سانتی‌متر عرض داشته باشند اما در گونه‌هایی که کلونی ایجاد می‌کنند، پولیپ‌ها معمولاً تنها چند میلی‌متر قطر دارند. پولیپ‌های مرجان سنگی با جوانه زدن به صورت غیر جنسی تکثیر می‌شوند، اما به یکدیگر متصل شده و کلونی چند پولیپی با اسکلت معمولی را تشکیل می‌دهند که ممکن است قطر یا ارتفاع آن‌ها تا چند متر (بر اساس گونه‌ها) متفاوت باشد. شکل و ظاهر هر کلونی مرجانی نه تنها به گونه بلکه به مکان، عمق، میزان حرکت آب و سایر عوامل بستگی دارد.

بسیاری از مرجان‌های مناطق کم عمق، در درون بافت‌های خود حاوی ارگانیسم‌های تک سلولی (مانند داینوفلاژله‌ها که توضیح داده شد) هستند. این‌ جانداران رنگ خود را به مرجان می‌دهند، بنابراین بسته به نوع داینوفلاژله‌‌ای که در بافت‌های مرجانی وجود دارد ممکن است از نظر رنگ متفاوت باشند. مرجان‌های سنگی ارتباط نزدیکی با شقایق‌های دریایی دارند و مانند آن‌ها به سلول‌های گزنده مسلح هستند. مرجان‌های سنگی به دو شکل جنسی و غیر جنسی تکثیر می‌شوند.

مرجان سنگی
مرجان سنگی

اکثر گونه‌ها گامت‌ها را در دریا آزاد می‌کنند و لقاح در آب اتفاق می‌افتد و لاروهای پلانکا به عنوان حیوان نابالغ به حرکت در می‌آیند. تولید مثل غیرجنسی عمدتا از طریق تکه تکه شدن صورت می‌گیرد، زمانی که بخشی از کلونی جدا شده و مجدداً به تکیه‌گاه‌های دیگر متصل می‌شود. مرجان‌های سنگی در همه اقیانوس‌های جهان وجود دارند و بیشتر چهارچوب صخره‌های مرجانی مدرن توسط آن‌ها شکل گرفته است. مرجان‌های صخره‌ساز یا هرمتیپ بیشتر به صورت کلونی زندگی و از داینوفلاژله‌ها تغذیه می‌کنند و در آب‌های کم عمق که نور خورشید به آن‌ها نفوذ می‌کند یافت می‌شوند.

مرجان‌های سنگی دیگری که صخره تشکیل نمی‌دهند ممکن است منفرد یا کلونی باشند. برخی از این موارد در اعماق دره‌های دریایی هستند که هیچ نوری به آن‌ها نمی‌رسد. مرجان‌های سنگی برای اولین بار در دوران زمین‌شناسی تریاس میانی ظاهر شدند، اما رابطه آن‌ها با مرجان‌های جدول بندی شده و سرخ رنگ پالئوزوئیک در حال حاضر حل نشده است. در دوران معاصر انتظار می‌رود که تعداد مرجان‌های سنگی به دلیل اثرات گرمایش جهانی و اسیدی شدن اقیانوس‌ها کاهش یابد. مرجان‌های سنگی ممکن است منفرد یا کلونی باشند.

اندازه کلونی‌ها می‌تواند به اندازه قابل توجهی برسد که شامل تعداد زیادی از پولیپ‌های جداگانه است. مرجان‌های سنگی از اعضای گروه آنتوزوآ هستند و مانند دیگر اعضای گروه، در چرخه زندگی خود مرحله مدوزا ندارند. حیوانات منفرد به عنوان پولیپ شناخته می‌شوند و بدنی استوانه‌ای شکل دارند که توسط یک دیسک دهانی با حلقه‌ای از شاخک‌ها احاطه شده است. قاعده پولیپ مواد سنگی را که اسکلت مرجانی از آن تشکیل شده است ترشح می‌کند. دیواره بدن پولیپ شامل مزگولا است که بین دو لایه اپیدرم قرار گرفته است.

دهان در مرکز دیسک دهان قرار دارد و به حلق لوله‌ای منتهی می‌شود و قبل از باز شدن به داخل حفره گاستروواسکولار که داخل بدن و شاخک‌ها را پر می‌کند، تا مقداری به بدن فرود می‌آید. با این حال، برخلاف سایر کیسه‌تنان، حفره توسط قطعات شعاعی (ورقه‌های نازک بافت زنده که به عنوان مزانتری شناخته می‌شوند) تقسیم می‌شود. غدد جنسی نیز در داخل دیواره حفره قرار دارند. پولیپ می‌تواند در کورالایت جمه شود، جام سنگی که در آن قرار دارد، توسط ماهیچه‌های جمع‌کننده ورق مانند به عقب کشیده می‌شود.

پولیپ‌ها توسط ورقه‌های افقی بافتی معروف به سنوسارک به یکدیگر متصل می‌شوند که روی سطح خارجی اسکلت گسترش یافته و آن را به طور کامل می‌پوشانند. این ورقه‌ها با دیواره بدن پولیپ‌ها پیوسته هستند و شامل حفره عروقی معده می‌شوند، به طوری که غذا و آب می‌توانند بین همه اعضای مختلف کلونی گردش کنند. در گونه‌های کلونی، تقسیم بی جنسی مکرر پولیپ‌ها باعث می‌شود که کورالایت‌ها به هم متصل شده و در نتیجه کلونی‌ها را تشکیل دهند. همچنین مواردی وجود دارد که در آن کلونی‌ها مجاور یک گونه با ترکیب شدن یک کلونی واحد تشکیل می‌دهند.

پولیپ مرجان دریایی
پولیپ‌های یک کلونی مرجان دریایی

اکثر گونه‌های کلونی دارای پولیپ‌های بسیار کوچکی هستند که قطر آن‌ها بین 1 تا 3 میلی‌متر است، اگرچه برخی از گونه‌های انفرادی ممکن است به اندازه 25 سانتی‌متر نیز بزرگ شوند. اسکلت یک پولیپ اسکلراکتینیان فردی به عنوان کورالایت شناخته می‌شود. توسط اپیدرم قسمت پایینی بدن ترشح می‌شود و در ابتدا یک فنجان را در اطراف این قسمت از پولیپ ایجاد می‌کند. قسمت داخلی فنجان شامل صفحات تراز شده با شعاع یا سپتوم است که از پایه به سمت بالا نمایان می‌شوند. هریک از این صفحات توسط یک جفت مزانتر قرار گرفته‌اند.

تیغه‌ها توسط مزانتر ترشح می‌شوند و بنابراین به همان ترتیب که مزانترها اضافه می‌شوند، تعداد آن‌ها نیز اضافه می‌شود. در نتیجه، سپتوم‌هایی با سن یکسان در مجاورت یکدیگر قرار دارند و تقارن اسکلت، شعاعی یا دو طرفه است. این الگو در دیرینه‌شناسی «حلقوی» نامیده می‌شود. در مقابل، در برخی از مرجان‌های فسیلی، تیغه‌های مجاور به ترتیب افزایش سن قرار دارند، الگویی که سریالی نامیده می‌شود و تقارن دو طرفه ایجاد می‌کند. مرجان‌های سنگی یک اسکلت بیرونی سنگی را ترشح می‌کنند که در آن سپتوم بین مزانترها در مضرب شش قرار می‌گیرد.

همه اسکلت‌های اسکلراکتین مدرن از کربنات کلسیم به شکل کریستال‌های آراگونیت تشکیل شده‌اند، با این حال، یک اسکلراکتینیان ماقبل تاریخ (Coelosimilia) دارای ساختار اسکلتی غیر آراگونیتی بود که از کلسیت تشکیل شده بود. ساختار مرجان‌های سنگی ساده و مرکب سبک و متخلخل است، و نه جامد همانطور که در نظم روگوسا در دوران ماقبل تاریخ وجود دارد. مرجان‌های سنگی همچنین از روگوس‌ها با الگوی قرار دادن تیغه‌ها متمایز می‌شود. در مرجان‌های کلونی، رشد ناشی از جوانه زدن پولیپ‌های جدید است.

دو نوع جوانه زدن وجود دارد، داخل خلأ و خارج خلأ. در جوانه زدن داخل خونی، یک پولیپ جدید روی دیسک دهان، در داخل حلقه شاخک‌ها ایجاد می‌شود. این می‌تواند پولیپ‌های جداگانه یا یک ردیف از پولیپ‌های تا حدی جدا شده را ایجاد کند که یک دیسک دهانی کشیده را با یک سری دهان به اشتراک می‌گذارد. شاخک‌ها در حاشیه این دیسک بلند دهانی رشد می‌کنند و نه در اطراف دهان منفرد. این قسمت توسط یک دیوار کورالایت واحد احاطه شده است، همانطور که در کورالایت‌های مائاندروئیدی مرجان‌های مغزی مشاهده می‌شود.

جوانه زدن خارج از دهان همیشه منجر به پولیپ‌های جداگانه می‌شود که هر کدام دارای دیواره کورالایت مخصوص به خود هستند. در مورد مرجان‌های پرپشت مانند Acropora، جوانه زدن جانبی ناشی از پولیپ‌های محوری پایه تنه و شاخه ها را تشکیل می‌دهد. میزان تخلیه کربنات کلسیم توسط یک کلونی مرجانی سنگی بستگی به گونه دارد، اما برخی از گونه‌های شاخه دار می‌توانند ارتفاع یا طول آن‌ها را حدود 10 سانتی‌متر در سال افزایش دهند. مرجان‌های دیگر، مانند گونه‌های گنبد و صفحه، حجیم‌تر هستند و ممکن است فقط 0/3 تا 2 سانتی‌متر در سال رشد کنند.

میزان رسوب آراگونیت به صورت روزانه و فصلی متفاوت است. بررسی مقاطع مرجانی می‌تواند نوارهای رسوب را نشان دهد که نشان‌دهنده رشد سالانه است. مانند حلقه‌های درخت، می‌توان از آن‌ها برای تخمین سن مرجان استفاده کرد. مرجان‌های منفرد جوانه نمی‌زنند. به تدریج اندازه آن‌ها افزایش می‌یابد زیرا کربنات کلسیم بیشتری را رسوب می‌کنند و گردهای جدیدی از سپتوم تولید می‌کنند. به عنوان مثال، یک echinata بزرگ Ctenactis معمولاً دارای یک دهان است، ممکن است حدود 25 سانتی‌متر طول داشته و بیش از هزار تیغه داشته باشد.

مرجان‌های سنگی در همه اقیانوس‌های جهان وجود دارند و دو گروه اکولوژیکی اصلی از آن‌ها وجود دارد. مرجان‌های هرمتیپ بیشتر مرجان‌های کلونی هستند که تمایل دارند در آب‌های گرمسیری شفاف، الیگوتروفیک و کم عمق زندگی کنند. آن‌ها اولین صخره سازان جهان هستند. مرجان‌های هرمتیپ یا کلونی یا منفرد هستند و در همه مناطق اقیانوس یافت می‌شوند و صخره‌ها را نمی‌سازند. برخی در آب‌های گرمسیری اما برخی در دریاهای معتدل، آب‌های قطبی یا در اعماق وسیع زندگی می‌کنند، از منطقه نورانی تا حدود 6000 متر.

جزایر مرجانی

علوم دریایی با رشته‌های شیلات، زیست شناسی دریا و محیط زیست در ارتباط است و آموزش می‌تواند اطلاعات لازم در زمینه اکوسیستم‌دریاها و موجودات زنده دریایی مانند پلانکتون‌ها را در اختیار علاقه‌مندان قرار دهد.

مرجان‌های سنگی دارای طیف وسیعی از استراتژی‌های تولید مثل جنسی و غیر جنسی هستند. بسیاری از گونه‌ها جنسیت جداگانه دارند، کل کلونی مذکر یا مونث است، اما برخی دیگر هرمافرودیت هستند و پولیپ‌های منفرد دارای غدد جنسی نر و ماده هستند. برخی از گونه‌ها تخم‌های خود را از بین می‌برند، اما در بیشتر گونه‌ها، تولید مثل جنسی منجر به تولید لارو پلانای شنای آزاد می‌شود که در نهایت در بستر دریا قرار می‌گیرد و دچار دگردیسی در پولیپ می‌شود. در گونه‌های کلونی، این پولیپ اولیه به طور مکرر به صورت غیرجنسی تقسیم می‌شود تا کل کلونی ایجاد شود.

متداول‌ترین روش تولید مثل غیرجنسی در مرجان‌های سنگی کلونی، تکه تکه شدن است. قطعات مرجان‌های شاخه ای ممکن است در طول طوفان، با حرکت شدید آب یا با وسایل مکانیکی جدا شوند و قطعاتی به بستر دریا بیفتند. در شرایط مناسب، می‌توانند به بستر چسبیده و کلونی‌ها جدید ایجاد کنند. نشان داده شده است که حتی مرجان‌های عظیم مانند «Montastraea annularis» قادر به تشکیل کلونی‌ها جدید پس از تکه تکه شدن هستند. این فرآیند در آکواریوم‌ها، برای افزایش ذخیره بدون نیاز به برداشت مرجان از طبیعت استفاده می‌شود.

مرجان آکواریوم

در شرایط نامساعد، گونه‌های خاصی از مرجان‌ها به نوع دیگری از تولید مثل غیرجنسی به شکل نجات پلیپ متوسل می‌شوند، که ممکن است به پولیپ‌ها امکان زنده ماندن حتی با وجود مرگ کلونی آن‌ها بدهد. این شامل رشد سنوسارک برای بستن پولیپ‌ها، جدا شدن پولیپ‌ها و استقرار آن‌ها در بستر دریا برای ایجاد کلونی‌ها جدید است. در گونه‌های دیگر، توپ های کوچک بافتی خود را از سنوسارک جدا می‌کنند، به پولیپ متمایز می‌شوند و ترشح کربنات کلسیم را برای تشکیل کلونی‌ها جدید آغاز می‌کنند و در Pocillopora damicornis، تخمک‌های بدون لقاح می‌توانند به لاروهای زنده تبدیل شوند.

اکثر گونه‌های مرجان‌های سنگی در کلونی‌های بزرگسال خود هرمافرودیت هستند. در مناطق معتدل، الگوی معمول انتشار همزمان تخمک‌ها و اسپرم‌ها در آب طی رویدادهای کوتاه تخم‌ریزی، اغلب مربوط به مراحل ماه است. در مناطق گرمسیری، تولید مثل ممکن است در طول سال اتفاق بیفتد. در بسیاری از موارد، مانند جنس «مرجان میزی» (Acropora) که یک سرده از زیررده شش‌مرجانیان است، تخمک‌ها و اسپرم‌ها در بسته‌های شناور آزاد می‌شوند که به سطح می‌رسند. این باعث افزایش غلظت اسپرم و تخمک و در نتیجه احتمال لقاح می‌شود و خطر خود باروری را کاهش می‌دهد.

بلافاصله پس از تخم‌ریزی، توانایی بارور شدن تخم‌ها تا زمان رهاسازی اجسام قطبی به تأخیر می‌افتد. این تأخیر و احتمالاً تا حدی ناسازگاری با خود، احتمال لقاح متقابل را افزایش می‌دهد. مطالعه بر روی چهار گونه هشت مرجانیان نشان داد که لقاح متقاطع در واقع الگوی جفت‌گیری غالب است، اگرچه سه گونه از آن‌ها نیز قادر به خود باروری به میزان مختلف هستند.

مرجان شاخ گوزنی

مرجان شاخ‌گوزنی (Acropora cervicornis) یکی از مهمترین انواع گونه‌های صخره‌های مرجانی در اکوسیستم صخره‌های مرجانی است. این مرجان‌های سخت صخره‌ساز نه تنها یکی از سریعترین رشد هستند، بلکه خانه‌ای امن برای مجموعه وسیعی از حیوانات دریایی را فراهم می‌کنند. مرجان استاگورن با شاخه‌های نوک تیز و بافت دارش شناخته می‌شود که باغ‌های مرجانی متراکمی را تشکیل می‌دهند که معمولاً در آب‌های کم عمق یافت می‌شود. متأسفانه این یک تهدید جدی برای گونه‌های مرجان شاخ‌گوزنی است، زیرا تا حد زیادی تحت تأثیر گرم شدن کره زمین و به ویژه سفید شدن مرجان‌ها قرار دارد.

رنگدانه مرجان دریایی
سفید شدن مرجان دریایی

مرجان برگی

این مرجان‌های صخره‌ساز سنگ ساز در کلونی‌ها سراسر هند و اقیانوس آرام رشد می‌کنند و در صخره‌های مرجانی کم عمق در عمق حداکثر 20 متر رشد می‌کنند. مرجان‌های برگی به شکل مخروطی غیر معمول به سمت بالا رشد می‌کنند و لبه‌های غول پیکر آن‌ها باعث می‌شود آن‌ها شبیه کلم‌های بزرگ به نظر برسند. آن‌ها از پلانکتون تغذیه می‌کنند و بیشتر در رنگ‌هایی مانند زرد، سبز و قهوه‌ای یافت می‌شوند. مرجان برگ، زیستگاه سرپناهی برای انواع مختلف زندگی دریایی ارائه می‌دهد، زیرا ماهی‌های صخره‌ای از ساختار صفحه‌ای بزرگ خود برای پنهان شدن از شکارچیان استفاده می‌کنند.

مرجان شاخ الک

مرجان‌های شاخ اِلک (Acropora palmata) یک مرجان صخره‌ساز مهم در کارائیب است. این گونه دارای ساختار پیچیده‌ای با شاخه‌های متعدد و شبیه شاخ گوزن است. بنابراین نام رایج ساختار منشعب، زیستگاه و سرپناهی برای بسیاری از گونه‌های دیگر صخره ایجاد می‌کند. مرجان الخورن با سرعت متوسط ​​رشد 5 تا 10 سانتی متر در سال به سرعت رشد می‌کند. آن‌ها می‌توانند هم از نظر جنسی و هم از نظر جنسی تکثیر شوند، اگرچه تولید مثل غیر جنسی بسیار رایج است و از طریق فرایندی به نام قطعه قطعه شدن اتفاق می‌افتد.

اگرچه مرجان شاخ الک در اوایل دهه 1980 بر کارائیب تسلط داشت، اما از آن زمان تعداد این گونه به طور چشمگیری کاهش یافته است. دانشمندان تخمین زده‌اند که بین سال‌های 1980 تا 2006، هنگامی که در قانون گونه‌های در معرض خطر (ESA) ذکر شد، جمعیت حدود 97 کاهش یافت. این کاهش ناشی از عوامل مختلفی از جمله بیماری‌ها، رشد جلبک‌ها، تغییرات آب و هوایی، اسیدی شدن اقیانوس‌ها و فعالیت‌های انسانی بود. در ماه مه 2006، مرجان الخورن به طور رسمی در فهرست ESA همراه با گونه دیگری از جنس آکروپورا، مرجان شاخ گوزنی قرار گرفت.

مرجان های نرم

مرجان‌های نرم (Alcyonacea)، از دسته مرجان‌ها هستند. علاوه بر مرجان‌های گوشتی، مرجان‌های نرم اکنون شامل همه گونه‌هایی است که قبلاً به عنوان مرجان گورگونی شناخته می‌شد، که اسکلت کم و بیش سختی تولید می‌کند، هرچند با مرجان‌های واقعی (Scleractinia) بسیار متفاوت است. این‌ها را می‌توان در زیر رده‌های مرجان‌های شاخی‌محور (Holaxonia)، مرجان‌های سخت‌محور (Scleraxonia) و Stolonifera یافت. آن‌ها جزایر کلونی‌های بی‌حرکت هستند که در سراسر اقیانوس‌های جهان، به ویژه در اعماق دریا، آب‌های قطبی، مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری یافت می‌شوند.

نام‌های متداول زیرمجموعه‌های این نظم، طرفداران دریا و تازیانه‌های دریایی هستند. بقیه شبیه قلم‌های مرجان قلمی هستند. پولیپ‌های ریز کوچک کلونی‌ها را تشکیل می‌دهند که معمولاً صاف، مسطح، منشعب هستند. دیگران ممکن است شبیه شلاق، بوته‌دار یا حتی محصور باشند. یک کلونی می‌تواند چندین فوت ارتفاع و عرض داشته باشد، اما ضخامت آن فقط چند اینچ است. آن‌ها ممکن است دارای رنگ روشن، اغلب بنفش، قرمز یا زرد باشند. گونه‌های مرجان گورگونی فتوسنتزی را می‌توان با موفقیت در آکواریوم‌ها نگهداری کرد.

حدود 500 گونه مختلف گورگونی در اقیانوس‌های جهان یافت می‌شوند که به ویژه در آب‌های کم عمق اقیانوس اطلس غربی از جمله فلوریدا، برمودا و هند غربی فراوان هستند. مرجان‌های نرم حاوی عناصر اسکلتی کوچک و خاردار به نام اسکلریت هستند که در شناسایی گونه‌ها مفید است. اسکلریت‌ها تا حدی از این مرجان‌ها حمایت می‌کنند و به بدن آن‌ها بافتی تیز و دانه‌دار می‌دهند که شکارچیان را باز می دارد.

در گذشته تصور می شد که مرجان‌های نرم نمی‌توانند پایه‌های جدیدی برای مرجان های آینده ایجاد کنند، اما یافته‌های اخیر نشان می‌دهد که کلونی‌ها جنس چرمی – مرجانی Sinularia قادر به ایجاد اسکلریت‌ها و تثبیت آن‌ها در پایه خود به اسپیکولیت آلسیوناری هستند. بنابراین آن‌ها را سازنده صخره‌ها می‌کند. برخلاف مرجان‌های سنگی، بیشتر مرجان‌های نرم در آب‌های غنی از مواد مغذی با نور کمتری رشد می‌کنند. تقریباً همه از zooxanthella همزیست فتوسنتز کننده به عنوان منبع اصلی انرژی استفاده می‌کنند.

با این حال، اکثر غذاهای شناور آزاد مانند زئوپلانکتون را بدون ستون آب می‌خورند. آن‌ها اعضای جدایی ناپذیر اکوسیستم صخره‌ها هستند و زیستگاه ماهی، حلزون، جلبک و تنوع گونه‌های دیگر دریایی را فراهم می‌کنند. بسیاری از مرجان‌های نرم به راحتی در طبیعت برای سرگرمی آکواریوم صخره‌ها جمع‌آوری می‌شوند، زیرا قلمه‌های کوچک در مقایسه با مرجان‌های سنگی کمتر در معرض عفونت یا آسیب در حین حمل و نقل قرار دارند.

با این وجود، نمونه‌های خانگی بیشتر با زندگی آکواریوم سازگار هستند و به حفظ صخره‌های وحشی کمک می‌کنند. مرجان‌های نرم در اسارت به سرعت رشد می‌کنند و به راحتی به افراد جدید تقسیم می‌شوند، بنابراین مرغ‌هایی که توسط پرورش ماهی پرورش داده می‌شوند اغلب سخت‌تر و ارزان‌تر از مرجان‌های وارداتی از طبیعت هستند.

مرجان نرم

مرجان حباب دار

مرجان‌های حبابی (Bubble Coral) یکی از جذاب‌ترین انواع گونه‌های صخره‌های مرجانی است. مرجان حبابی که معمولاً در مناطق محافظت شده در عمق 3 تا 35 متری یافت می‌شوند، اغلب با تخم ماهی اشتباه گرفته می‌شود. در طول روز این پولیپ‌های سفید/پوست شبیه حباب یا حتی یک خوشه انگور است اما در شب بادکنک‌های کوچک باد می‌کنند و باعث می‌شود شاخک‌های آن‌ها طولانی شود و به دنبال غذا باشند. مرجان‌های حبابی را می‌توان در صخره‌های مرجانی مانند دریای سرخ و اقیانوس هند تا وسط اقیانوس آرام یافت.

مرجان گرگونیا

یکی از شیک‌ترین انواع گونه‌های صخره‌های مرجانی، مرجان گرگونیا است. این مرجان نرم و زیبا که عمدتا در باهاما و هند غربی یافت می‌شود، از شبکه پیچیده‌ای از شاخه‌ها تشکیل شده است که از یک پایه کوچک رشد می‌کنند. مرجان گرگونیا در رنگ‌های سفید، زرد و بنفش دیده می‌شود. زیستگاه ترجیحی آن‌ها آب‌های کم عمق با امواج قوی در حداکثر عمق 10 متر است، که آن‌ها را به گونه‌ای از صخره‌های مرجانی تبدیل می‌کند که می‌توان طی غواصی سطحی و غواصی در مناطق عمیق از دیدن آن‌ها لذت برد.

مرجان شلاق دریایی

مرجان شلاق دریایی (Leptogorgia virgulata) یک کلونی مرجانی به طور متوسط ​​حدود 20 سانتی‌متر ارتفاع و معمولاً در هنگام بلوغ بین 15 تا 60 سانتی متر دارد و گاهی اوقات به 1 متر می‌رسد. این اسکلت سفت و سخت کربنات کلسیم را که مرجان‌های واقعی در اختیار دارند ندارد، اما ساقه‌های آن دارای اسکلت داخلی و محوری است که توسط اسکلریت‌ها سفت شده و توسط یک لایه بیرونی، یعنی کوئنشیم پوشانده شده است. این یک عادت رشد مستقیم با ساقه‌های عمودی و شبیه شلاق دارد که به طور پراکنده در نزدیکی پایه منشعب می‌شوند.

این رنگ‌ها یکنواخت هستند، از سفید، زرد و نارنجی تا سایه‌های قرمز و بنفش. پولیپ ها در چندین ردیف در امتداد دو طرف هر شاخه مرتب شده اند در حالی که ردیف‌های شاخه های اصلی قدیمی دارای شیارهای متمایز بین آن‌ها هستند و هنگامی که پولیپ‌ها عقب کشیده می‌شوند، کالیسه‌ها به هم نمی‌چسبند. آن‌ها سفید شفاف هستند و هرکدام دارای هشت شاخک و هشت مزانتر هستند و بنابراین به عنوان یک هشت پا طبقه‌بندی می‌شود. هشت مرجانیان، به عنوان گزنده‌تباران، دارای نیش یا نماتوسیست‌های نیش‌دار برای تغذیه و دفاع نیز هستند و کلونی آن‌ها دارای یک سیفونوگلیف واحد است.

مرجان شلاق دریایی
مرجان شلاق دریایی

مرجان روباهی

مرجان‌های روباهی (Fox Coral) که به نام مرجان یاسمن (Nemenzophyllia) نیز شناخته می‌شوند، یکی از جذاب‌ترین گونه‌های صخره‌های مرجانی هستند. رنگ این پولیپ‌های برآمده از صورتی روشن تا آبی سبز است. اگرچه آن‌ها به عنوان گونه‌های در خطر طبقه‌بندی نمی‌شوند، اما مرجان روباهی هنوز در طبیعت نسبتاً نادر است و معمولاً در صخره‌های مرجانی در اطراف هند و غرب اقیانوس آرام از فیلیپین تا پاپوآ گینه نو زندگی می‌کند. مرجان‌های روباهی را در صخره‌های مرجانی محافظت شده و در زیر تپه‌های سنگی برای حفاظت زندگی می‌کنید.

مرجان لوله ارگی

مرجان لوله‌ارگی (Tubipora musica) نام یک گونه از راسته هشت‌مرجانیان است. مرجان لوله‌ارگی بومی آب‌های اقیانوس هند و مناطق مرکزی و غربی اقیانوس آرام است. این تنها گونه شناخته شده از جنس Tubipora است. این گونه یک مرجان نرم است اما دارای اسکلت سخت و منحصر به فردی از کربنات کلسیم است که شامل بسیاری از لوله های لوله مانند اندام است. در هر لوله یک سری پولیپ وجود دارد که هر کدام دارای هشت شاخک پر مانند هستند. این شاخک ها معمولاً در طول روز کشیده می‌شوند، اما با هر گونه اختلال به سرعت از بین می روند.

اسکلت به رنگ قرمز روشن است، اما معمولاً توسط پولیپ های متعدد پوشانده نمی‌شود. به همین دلیل، کلونی‌ها زنده به دلیل رنگ پولیپ های منبسط شده معمولاً سبز، آبی یا بنفش هستند. کلونی‌ها به طور معمول گنبدی شکل هستند و عرض آن‌ها تا 3 متر می رسد در حالی که هر پولیپ به طور معمول کمتر از 3 میلی‌متر عرض و چند میلی‌متر طول دارد. آن‌ها خویشاوندان نزدیک دیگر طرفداران نرم مرجان و دریا هستند. این گونه به دلیل سهولت نگهداری و همچنین تحمل بیشتر در مقایسه با بیشتر مرجان‌های واقعی، مرجان آکواریومی محبوب است.

با این حال، محبوبیت آن‌ها به دلیل رنگ‌های جذاب و متنوع با پتانسیل استفاده در آکواریوم، آن را به کالایی محبوب برای گردشگران تبدیل کرده و منجر به تهدید جمعیت آن‌ها می‌شود.

مرجان خورشیدی

مرجان خورشیدی (Tubastraea)، یک جنس از مرجانیان و یک مرجان فنجانی از خانواده Dendrophylliidae است. مرجان‌های خورشیدی به مرجان‌های سنگی بزرگ پولیپ تعلق دارند و در حالی که آن‌ها یک اسکلت سخت تولید می‌کنند، صخره نمی‌سازند. گونه‌های مختلف دارای پولیپ در رنگ‌های مختلف از جمله زرد، نارنجی و سایه‌های سیاه هستند. مرجان خورشیدی در مناطق صخره‌ای مرجانی در دریای سرخ، هند و اقیانوس آرام، غرب اقیانوس هند و جنوب اقیانوس آرام رشد می‌کند.

آن‌ها معمولاً در زیر برآمدگی های تاریک و درون غارهایی زندگی می‌کنند که آب‌های غنی از مواد مغذی و جریانات قوی در آن وجود دارد. در طول تغذیه، شاخک‌های این مرجان از قاعده لوله‌ای خود گسترش یافته و کاملاً باز بوده و آماده دریافت پلانکتون است. این موجودات شاد را می‌توان در طیف وسیعی از رنگ‌های روشن از رنگ‌های زرد، نارنجی، قرمز و صورتی یافت.

مرجان خورشیدی
مرجان خورشیدی

غذای مرجان دریایی چیست؟

پولیپ‌ها از انواع مختلف موجودات کوچک تغذیه می‌کنند، از زئوپلانکتون‌های میکروسکوپی گرفته تا ماهی‌های کوچک. شاخک‌های این پولیپ با استفاده از سلول‌های گزنده‌ نماتوسیست شکار را بی‌حرکت می‌کنند یا می‌کشند. این سلول‌ها سم را حمل می‌کنند که به سرعت در پاسخ به ارگانیسم دیگر آزاد می‌شود. یک نماتوسیست خفته در پاسخ به طعمه‌های نزدیک به ماشه (Cnidocil) ترشح می‌شود. یک فلپ (Operculum) باز می‌شود و دستگاه نیش آن را به طعمه شلیک می‌کند. سم از طریق رشته توخالی تزریق می‌شود تا طعمه را بی‌حرکت کند. سپس شاخک‌ها طعمه را وارد معده می‌کنند. هنگامی که طعمه هضم شد، معده دوباره باز می‌شود و مواد زائد را از بین می‌برد و چرخه شکار بعدی آغاز می‌شود.

نیش مرجان دریایی

نیش مرجان دریایی، تحریک شدن زائده باعث پرتاب شدن درپوش کپسول و خروج الیاف نیش می‌شود.

همزیست های مرجانی

بسیاری از مرجان‌ها و دیگر گروه‌های گزنده‌تباران مانند شقایق‌های دریایی، رابطه همزیستی با گروهی از جلبک‌های zooxanthellae و داینوفلاژله‌هایی از جنس سیمبیودینیوم تشکیل می‌دهند، که می‌توانند تا 30 از بافت یک پولیپ را تشکیل دهد. به طور معمول، هر پولیپ دارای یک گونه از جلبک است و گونه‌های مرجانی ترجیح خود را برای سیمبیودینیوم نشان می‌دهند. مرجان‌های جوان با zooxanthellae متولد نمی‌شوند، بلکه جلبک‌ها را از محیط اطراف، از جمله ستون آب و رسوبات محلی بدست می‌آورند.

مزیت اصلی zooxanthellae توانایی آن‌ها در فتوسنتز است که مرجان‌ها را از محصولات فتوسنتز، از جمله گلوکز، گلیسرول و اسیدهای آمینه، که مرجان‌ها می‌توانند برای انرژی استفاده کنند، تامین می‌کند. Zooxanthellae همچنین با کمک به کلسیفیکاسیون، برای اسکلت مرجانی و حذف زباله، از مرجان‌ها سود می‌برد. علاوه بر بافت نرم، میکروبیوم‌ها نیز در مخاط مرجان و (در مرجان‌های سنگی) اسکلت آن‌ها یافت می‌شوند، در حالی که دومی بیشترین غنای میکروبی را نشان می‌دهد. zooxanthellae از مکانی امن برای زندگی بهره می‌برند و دی‌اکسید‌کربن، فسفات و مواد زائد نیتروژن پولیپ را مصرف می‌کنند.

مرجان‌هایی تحت تنش محیطی، zooxanthellae خود را بیرون می‌ریزند، فرایندی که به دلیل فشار بر مرجان‌ها رخ می‌دهد و معمولا با افزایش دمای اقیانوس رایج است. تخلیه دسته جمعی این جانداران به عنوان سفیدکننده مرجانی شناخته می‌شوند زیرا جلبک‌ها به رنگ مرجانی کمک می‌کنند. برخی از رنگ‌ها به دلیل رنگدانه‌های مرجانی میزبان هستند، مانند پروتئین‌های فلورسنت سبز (GFPs). بیرون انداختن شانس پولیپ برای زنده ماندن از استرس کوتاه مدت را افزایش می‌دهد و در صورت کاهش استرس می‌تواند جلبک‌هایی را که احتمالاً از گونه‌های مختلف است، در زمان‌های بعدی به دست آورد.

اگر شرایط استرس‌زا ادامه یابد، پولیپ سرانجام می‌میرد. Zooxanthellae در داخل سیتوپلاسم مرجانی واقع شده است و به دلیل فعالیت فتوسنتزی جلبک‌ها می‌توان pH داخلی مرجان را افزایش داد. این رفتار نشان می‌دهد که zooxanthellae تا حدودی مسئول متابولیسم مرجان‌های میزبان خود هستند.

تصاویر مرجان دریایی

تولید مثل مرجان ها

مرجان‌ها می‌توانند هم به صورت غیر جنسی و هم هرفرودیتی باشند، که هر کدام می‌توانند به صورت جنسی و غیر جنسی تکثیر شوند. تولید مثل همچنین به مرجان اجازه می‌دهد تا در مناطق جدید مستقر شود. تولید مثل توسط ارتباطات شیمیایی هماهنگ می‌شود. مرجان‌ها عمدتاً از نظر جنسی تولید مثل می‌کنند. حدود 25 درصد مرجان‌های هرمتیپیک (مرجان‌های سنگی در صخره‌ها) کلونی‌ها تک جنسیتی (gonochoristic) را تشکیل می‌دهند، در حالی که بقیه هرمافرودیت هستند. تخمین زده می‌شود که بیش از 67 درصد مرجان ها هرمافرودیت همزمان هستند.

حدود 75 درصد مرجان‌های هرمتیپیک با انتشار گامت‌ها (تخمک و اسپرم) در آب پخش تخم‌ریزی می‌کنند تا فرزندان خود را پخش کنند. گامت‌ها در سطح آب بارور می‌شوند و یک لارو میکروسکوپی به نام پلانول ایجاد می‌کنند که معمولاً صورتی و بیضوی شکل است. یک کلونی مرجانی معمولی سالانه چندین هزار لارو تشکیل می‌دهد تا بر شانس تشکیل کلونی جدید غلبه کند. تخم‌ریزی همزمان در صخره‌های مرجانی بسیار معمول است و اغلب حتی در صورت وجود گونه‌های متعدد، همه مرجان‌ها در یک شب تخم‌ریزی می‌کنند.

این هماهنگی ضروری است تا گامت‌های نر و ماده بتوانند با یکدیگر ملاقات کنند. مرجان‌ها برای تعیین زمان مناسب برای انتشار گامت‌ها در آب، به نشانه‌های محیطی متغیر هستند. نشانه ها شامل تغییر دما، چرخه ماه، طول روز و احتمالاً سیگنالینگ شیمیایی است. تخمریزی همزمان می‌تواند هیبرید تشکیل دهد و شاید در زادآوری مرجانی دخیل باشد. نشانه فوری غالبا غروب آفتاب است که نشر را نشان می‌دهد. رویداد تخم ریزی می‌تواند از نظر بصری چشمگیر باشد و آب معمولاً شفاف را با گامت‌ها کدر کند.

گونه‌های پرنده غالباً در مناطق با جریان زیاد یا موج، گرمازا (نه صخره سازی) هستند. بچه ماهیان فقط اسپرم را آزاد می‌کنند که به طور منفی شناور است و به حاملان تخمک منتظر که هفته‌ها تخمک‌های لقاح نیافته دارند، فرو می‌رود. گاهی اوقات حتی در مورد این گونه‌ها تخم‌ریزی همزمان اتفاق می‌افتد. پس از لقاح، مرجان‌ها پلانول‌هایی را آزاد می‌کنند که آماده ته‌نشینی هستند. زمان تخم‌ریزی تا نشست لاروها معمولاً دو تا سه روز است اما می‌تواند بلافاصله یا تا دو ماه رخ دهد. لاروهای پلانول پخش شده در سطح آب قبل از فرود به دنبال سطحی سخت در زیر بناها می‌روند که می‌توانند به آن متصل شده و کلونی جدیدی را آغاز کنند.

لاروها غالباً به یک نشانه بیولوژیکی نیاز دارند تا بتوانند از جمله گونه‌های خاص جلبک‌های مرجانی پوسته پوسته یا بیوفیلم‌های میکروبی را القا کنند. میزان بالای شکست بسیاری از مراحل این فرایند را تحت تأثیر قرار می‌دهد و حتی اگر هزاران تخم در هر کلونی آزاد شود، تعداد کمی کلونی جدید ایجاد می‌شود. در طول نشست، لاروها توسط موانع فیزیکی مانند رسوبات و همچنین موانع شیمیایی (آللوپاتیک) مهار می‌شوند. لاروها در یک پولیپ واحد دگرگون و در نهایت با جوانه زدن و رشد غیرجنسی به یک نوجوان و سپس بالغ تبدیل می‌شوند.

تولید مثل مرجان
چرخه زندگی مرجان‌ها و تولید مثل جنسی

تولید مثل غیر جنسی مرجان ها

در یک سر مرجانی، پولیپ‌های یکسان ژنتیکی به صورت غیرجنسی تکثیر می‌شوند، چه از طریق جوانه زدن و چه از طریق تقسیم، چه به صورت طولی و چه عرضی. جوانه زدن شامل تقسیم یک پولیپ کوچکتر از یک بزرگسال است. همانطور که پولیپ جدید رشد می‌کند، اعضای بدن خود را تشکیل می‌دهد. فاصله بین پولیپ‌های جدید و بالغ و با آن، سنوسارک (بدن مشترک کلونی) افزایش می‌یابد. جوانه زدن می‌تواند داخل خلقی باشد، از دیسک‌های دهانی آن، پولیپ‌های هم اندازه را در حلقه شاخک‌ها ایجاد می‌کند، یا خارج از دهان، از پایه آن، یک پولیپ کوچکتر تولید می‌کند.

تقسیم دو پولیپ ایجاد می‌کند که هر کدام به اندازه اصلی بزرگ می‌شوند. تقسیم طولی زمانی آغاز می‌شود که یک پولیپ بزرگ می‌شود و سپس کوولترون (بدن) خود را تقسیم می‌کند و عملاً در طول آن تقسیم می‌شود. دهان تقسیم می‌شود و شاخک های جدیدی شکل می‌گیرد. دو پولیپی که به این ترتیب ایجاد شده‌اند، بخش‌های بدن و اسکلت خارجی گم شده خود را تولید می‌کنند. تقسیم عرضی زمانی اتفاق می‌افتد که پولیپ‌ها و اسکلت خارجی به صورت عرضی به دو قسمت تقسیم می‌شوند. این بدان معناست که یکی دیسک پایه (پایین) و دیگری دیسک دهانی (بالا) دارد.

پولیپ های جدید باید جداگانه قطعات گم شده را ایجاد کنند. تولید مثل غیرجنسی مزایای نرخ باروری بالا، تاخیر در پیری و جایگزینی واحدهای مرده و همچنین توزیع جغرافیایی را ارائه می‌دهد.

تقسیم کلونی مرجان ها

کل کلونی‌ها می‌توانند به صورت غیرجنسی تکثیر شوند و دو کلونی با ژنوتیپ یکسان تشکیل می‌دهند. مکانیسم های احتمالی شامل شکافت، نجات و تکه تکه شدن است. شکستگی در برخی از مرجان ها، به ویژه در بین خانواده مرجان‌های قارچی (Fungiidae) رخ می‌دهد، جایی که کلونی در مراحل اولیه رشد به دو یا چند کلونی تقسیم می‌شود. نجات زمانی اتفاق می‌افتد که یک پولیپ واحد کلونی را رها کرده و روی بستر متفاوتی قرار گرفته و کلونی جدیدی ایجاد کند. تکه تکه شدن شامل مرجان‌هایی است که در طول طوفان یا سایر اختلالات از کلونی جدا شده‌اند. افراد جدا شده می‌توانند کلونی‌ها جدیدی ایجاد کنند.

میکروبیوم مرجانی چیست؟

مرجان‌ها یکی از رایج‌ترین نمونه‌های میزبان حیوانات هستند که همزیستی آن‌ها با ریزجلبک‌ها می‌تواند به دیس بیوزیس تبدیل شود و به وضوح به عنوان سفید کننده تشخیص داده می‌شود. میکروبیوم‌های مرجانی در مطالعات مختلفی مورد بررسی قرار گرفته اند که نشان می‌دهد چگونه تغییرات در محیط اقیانوس، از جمله درجه حرارت، نور و مواد مغذی معدنی، بر فراوانی و عملکرد همزیست‌های ریزجلبکی و همچنین کلسیفیکاسیون و فیزیولوژی میزبان تأثیر می‌گذارد.

مطالعات همچنین نشان داده‌اند که باکتری‌ها و قارچ‌ها علاوه بر چرخه مواد مغذی و آلی در مرجان، با ویروس‌ها نیز احتمالاً در ساختار ترکیب این اعضا نقش ایفا می‌کنند، بنابراین یکی از اولین نمایانات چندگانه همزیستی دام‌های دریایی. گاماپروتئوباکتریا (Gammaproteobacteria) با انعطاف‌پذیری در شیوه زندگی خود به عنوان یکی از اعضای اصلی میکروبیوم مرجان در حال ظهور است. با توجه به سفید شدن دسته جمعی اخیر صخره‌های مرجانی، مرجان‌ها به احتمال زیاد یک سیستم مفید و محبوب برای تحقیقات همزیستی و دیس بیوزیس خواهند بود.

روند سفیدی مرجان ها

روند سفید شدن مرجان دریایی در اثر خروج جانداران فتوسنتز کننده و رنگدانه‌دار همزیست

مرجان ستاره شمالی (Astrangia poculata)، یک مرجان سنگی معتدل است که به طور گسترده در امتداد سواحل شرقی ایالات متحده زندگی می‌کند. این مرجان می‌تواند با و بدون جلبک‌های همزیست زندگی کند اگرچه این یک ارگانیسم ایده‌آل برای مطالعه تعاملات جامعه میکروبی مرتبط با حالت همزیستی است. با این حال، توانایی ایجاد آغازگرها و کاوشگرها به منظور مشخص کردن گروه‌های میکروبی کلیدی به دلیل عدم وجود توالی‌های 16R rNA کامل طول مانع است، زیرا توالی‌های تولید شده توسط پلتفرم Illumina از طول کافی (تقریبا 250 جفت پایه) برای طراحی آغازگرها و پروب‌ها.

در سال 2019، گلدسمیت و همکارانش توالی سنگر را نشان دادند که می‌تواند تنوع مربوط به بیولوژیکی را که با تعیین توالی عمیق‌تر نسل بعدی شناسایی شده است، بازتولید کند، در حالی که توالی‌های طولانی‌تری را برای جامعه تحقیقاتی برای کاوشگر و طراحی آغازگرها مفید می‌آورد. مرجان‌های صخره‌ساز هولوبیونت‌های خوب مطالعه شده‌ای هستند که شامل خود مرجان همراه با زوکسانتل‌های همزیستی آن (دینوفلاژله‌های فتوسنتزی) و همچنین باکتری‌ها و ویروس‌های مرتبط با آن است. الگوهای تکاملی برای فیلوژنی مرجانی وجود دارد.

رنگ مرجان

مرجان‌های دریایی بر اساس نوع جاندار همزیست، رنگ‌های متنوعی دارند.

پیدایش حیات بر روی زمین یکی از موضوعات مهم برای دانشمندان و محققان است. در فرادرس زیر می‌توانید این مبحث را دنبال کنید.

صخره های مرجانی

صخره‌های مرجانی یک اکوسیستم زیر آب است که توسط مرجان‌های صخره‌ساز مشخص می‌شود. صخره‌ها از کلونی‌ها پولیپ مرجانی تشکیل شده‌اند که توسط کربنات کلسیم در کنار هم نگه داشته شده‌اند. اکثر صخره‌های مرجانی از مرجان‌های سنگی ساخته شده‌اند که پولیپ‌های آن‌ها به صورت گروهی جمع شده است. مرجان متعلق به کلاس آنتوزوآ در پناهگاه کیسه‌تنان است که شامل شقایق دریایی و چتر دریایی است. مرجان‌ها بر خلاف شقایق‌های دریایی، اسکلت‌های بیرونی کربنات سخت ترشح می‌کنند که از مرجان حمایت و محافظت می‌کند.

بیشتر صخره‌ها در آب گرم، کم عمق، شفاف، آفتابی و آشفته بهترین رشد را دارند. صخره‌های مرجانی برای اولین بار 485 میلیون سال پیش، در سپیده دم اردویسیان اولیه ظاهر شدند و صخره های میکروبی و اسفنجی کامبرین را جابجا کردند. صخره‌های مرجانی کم عمق که گاهی اوقات جنگل‌های بارانی دریا نامیده می‌شوند، متنوع ترین اکوسیستم‌های زمین را تشکیل می‌دهند. آن‌ها کمتر از 0/1 مساحت اقیانوس جهان، حدود نیمی از مساحت فرانسه را اشغال می‌کنند اما خانه‌ای برای حداقل 25 از همه گونه‌های دریایی از جمله کرم‌ها، سخت‌پوستان، اکینودرم‌ها، اسفنج‌ها، تونیکات‌ها و سایر ماهیان جناغی و نرم‌تنان هستند.

صخره‌های مرجانی در آب‌های اقیانوس شکوفا می‌شوند که مواد مغذی کمی را تأمین می‌کنند. آن‌ها بیشتر در اعماق کم آب‌های گرمسیری یافت می‌شوند، اما صخره‌های مرجانی عمیق و آب سرد در مقیاس‌های کوچکتر در مناطق دیگر وجود دارد. صخره‌های مرجانی خدمات اکوسیستم را برای گردشگری، ماهیگیری و حفاظت از ساحل ارائه می‌دهند. ارزش اقتصادی جهانی سالانه صخره‌های مرجانی بین 30 تا 375 میلیارد دلار آمریکا و 9/9 تریلیون دلار آمریکا برآورد شده است.

صخره‌های مرجانی شکننده هستند، تا حدی به دلیل حساسیت به شرایط آب. آن‌ها در معرض تهدید مواد مغذی اضافی (نیتروژن و فسفر)، افزایش درجه حرارت، اسیدی شدن اقیانوسی، صید بیش از حد (به عنوان مثال از ماهیگیری انفجاری، ماهیگیری با سیانور، ماهیگیری زیر آب)، استفاده از کرم‌های ضد آفتاب و شیوه‌های مضر استفاده از زمین، از جمله رواناب هستند و تراوش می‌کند (به عنوان مثال، از چاه‌های تزریق و حوضچه‌ها).

تأثیر انسان بر صخره‌های مرجانی قابل توجه است. صخره‌های مرجانی در سراسر جهان در حال مرگ هستند. فعالیت‌های مخرب شامل استخراج مرجان، آلودگی (ارگانیک و غیر ارگانیک)، صید بی‌رویه، صید انفجار، حفر کانال و دسترسی به جزایر و خلیج‌ها است. خطرات دیگر شامل بیماری ها، شیوه های ماهیگیری مخرب و گرم شدن اقیانوس‌ها است. عواملی که بر صخره‌های مرجانی تأثیر می گذارند عبارتند از: نقش اقیانوس در غرق دی‌اکسیدکربن، تغییرات جوی، نور ماوراء بنفش، اسیدی شدن اقیانوس، ویروس‌ها، تاثیر طوفان‌های گرد و غبار که عوامل را به صخره‌های دور دست منتقل می‌کند، آلاینده‌ها، شکوفایی جلبک‌ها و سایر موارد. صخره‌ها فراتر از مناطق ساحلی تهدید می‌شوند.

صخره‌های مرجانی
صخره‌های مرجانی

تغییرات آب و هوایی مانند گرم شدن دمای هوا باعث سفید شدن مرجان‌ها می‌شود که اگر شدید مرجان را از بین ببرد. دانشمندان تخمین می‌زنند که طی 20 سال آینده، حدود 70 تا 90 درصد از تمام صخره‌های مرجانی از بین می‌روند. با علل اولیه گرم شدن آب اقیانوس، اسیدیته اقیانوس و آلودگی. در سال 2008، یک مطالعه جهانی تخمین زد که 19 ناحیه از مساحت صخره‌های مرجانی موجود قبلاً از بین رفته بود. در حال حاضر تنها 46 درصد صخره‌های جهان می‌توانند سالم باشند و حدود 60 درصد صخره‌های جهان ممکن است به دلیل فعالیت‌های مخرب و مرتبط با انسان در معرض خطر باشند.

تهدید سلامت صخره‌ها به ویژه در آسیای جنوب شرقی بسیار قوی است، جایی که 80 درصد صخره‌ها در خطر انقراض هستند. تا دهه 2030، 90 درصد صخره ها از فعالیت‌های انسانی و تغییرات آب و هوایی در خطر هستند. تا سال 2050، پیش بینی می‌شود که تمام صخره‌های مرجانی در خطر خواهند بود.

حفاظت از صخره‌های مرجانی فرایند اصلاح فعالیت‌های انسانی برای جلوگیری از صدمه به صخره‌های مرجانی سالم و کمک به بهبود صخره‌های آسیب دیده است. استراتژی‌های کلیدی مورد استفاده در حفاظت از صخره‌ها شامل تعیین اهداف قابل اندازه‌گیری و معرفی مدیریت فعال و مشارکت جامعه برای کاهش عوامل استرس‌زایی است که به سلامت صخره‌ها آسیب می‌رسانند. یکی از تکنیک‌های مدیریت ایجاد مناطق حفاظت‌شده دریایی (MPA) است که فعالیت‌های انسانی مانند ماهیگیری را به طور مستقیم محدود می‌کند.

غواصی تفریحی می‌تواند تأثیر نامطلوب قابل اندازه‌گیری بر صخره‌های مرجانی گرمسیری داشته باشد، بیشتر به دلیل آسیب تماس مرجان‌های سنگی منشعب شکننده و شکننده. این را می‌توان با بهبود شناوری غواص و مهارت‌های پیرایش و آموزش غواصان در مورد پیامدهای رفتار ناشیانه در اکوسیستم صخره‌ها کاهش داد. تقریباً 10 هزار سال طول می‌کشد تا پولیپ های مرجانی صخره‌ای تشکیل دهند و بین صدهزار تا 30 میلیون سال طول می‌کشد تا یک صخره کامل بالغ شکل بگیرد.

سفید شدن مرجان دریایی
سفید شدن مرجان‌ها در اثر استرس محیط

معرفی فیلم آموزش جلبک شناسی فرادرس

آموزش جلبک شناسی

جلبک‌ها موجودات فتوسنتز کننده‌ای هستند که در کنار مرجان‌ها یکی از انواع پوشش‌های کف اقیانوس‌ها و دریاها و زیستگاه و غذای بسیاری از موجودات دریازی را پدید می‌آورند. در این فرادرس به صورت ویژه نقش بسزای جلبک‌ها در بیوتکنولوژی و محیط زیست مورد بررس قرار گرفته است و برای دانشجویان گرایش‌های مختلف زیست‌شناسی، بیوتکنولوژی و میکروبیولوژی مفید خواهد بود.

رده‌بندی، تنوع زیستی و ساختار جلبک‌ها، گروه‌های مختلف جلبک‌ها، بیوتکنولوژی جلبک‌ها و روش‌های کشت جلبکی و مطالعه آن‌ها از جمله مباحث تدریس شده توسط عارف رحمت‌پناهی کارشناس ارشد بیوتکنولوژی در این فرادرس هستند.

فسیل مرجانی چیست؟

مرجان‌ها اولین بار در حدود 535 میلیون سال پیش در دوران کامبرین ظاهر شدند. فسیل‌ها بسیار نادر هستند تا دوره زمین‌شناسی اردوویسیان، 100 میلیون سال بعد، زمانی که مرجان‌های روکش دار و جدولدار گسترده شد. مرجان‌های پالئوزوئیک اغلب حاوی تعداد زیادی همزیست اندوبیوتیک بودند. مرجان‌های جدول‌بندی شده در سنگ‌های آهکی و شیل‌های آهکی دوره اردوویسیان و سیلورین رخ می‌دهند و اغلب در کنار مرجان‌های سرخ، بالشتک‌های کم یا توده‌های منشعب از کلسیت تشکیل می‌دهند.

تعداد آن‌ها در اواسط دوره سیلورین شروع به کاهش کرد و در پایان دوره پرمین، 250 میلیون سال پیش منقرض شد. مرجان‌های شاخ‌دار در اواسط دوره سیلورین غالب شدند و در اوایل دوره تریاس منقرض شدند. مرجان‌های سرخ رنگ به شکل انفرادی و کلونی وجود داشتند و همچنین از کلسیت تشکیل شده بودند. مرجان‌های سنگی در حال حاضر همه مکان‌هایی که توسط گونه‌های منقرض شده و رومیزی تخلیه شده است را پر کرده‌اند. فسیل‌های آن‌ها به تعداد کم در سنگ‌های دوره تریاس یافت می‌شوند و در فسیل‌های دوره ژوراسیک و دوره‌های بعد رایج هستند.

اسکلت مرجان‌های سنگی از شکلی از کربنات کلسیم معروف به آراگونیت تشکیل شده است. اگرچه آن‌ها از نظر زمین‌شناسی جوانتر از مرجان‌های جدول و سرخ هستند اما آراگونیت اسکلت آن‌ها به آسانی حفظ نمی‌شود و بر این اساس پرونده فسیلی آن‌ها کمتر کامل است. در زمان‌های معینی در گذشته زمین‌شناسی، مرجان‌ها بسیار فراوان بودند. مانند مرجان‌های مدرن، این اجداد صخره‌هایی ساخته اند که برخی از آن‌ها به عنوان ساختارهای بزرگ در سنگ‌های رسوبی به پایان رسیده‌اند.

فسیل‌های جلبک‌ها، اسفنج ها و بقایای بسیاری از اکینوئیدها، براکیوپدها، دوکفه‌ای‌ها، گاستروپودها و تریلوبیت‌ها به همراه فسیل‌های مرجانی ظاهر می‌شوند. این امر برخی از مرجان‌ها را فسیل‌های شاخص مفیدی می‌سازد. فسیل‌های مرجانی محدود به بقایای صخره‌ها نیستند و بسیاری از فسیل‌های انفرادی در جاهای دیگر یافت می‌شوند، مانند Cyclocyathus که در تشکیل خاک رس انگلستان رخ می‌دهد.

فسیل مرجان دریایی
فسیل‌های مرجان دریایی

اهمیت مرجان ها چیست؟

اقتصاد محلی در نواحی نزدیک صخره‌های مرجانی بزرگ از فراوانی ماهی و دیگر موجودات دریایی به عنوان منبع غذایی بهره می‌برد. صخره‌ها همچنین غواصی تفریحی و گردشگری غواصی را ارائه می‌دهند. این فعالیت‌ها می‌تواند به مرجان آسیب برساند اما پروژه‌های بین‌المللی مانند Green Fins که مراکز غواصی و غواصی را تشویق می‌کنند تا از قوانین رفتاری پیروی کنند، برای کاهش این خطرات ثابت شده است.

رنگ‌های مرجان‌ها برای گردنبند و سایر جواهرات جذابیت دارد. مرجان قرمز بسیار گران قیمت به عنوان یک سنگ قیمتی شناخته می‌شود. گاهی اوقات مرجان آتش نامیده می‌شود، همان مرجان آتش نیست. مرجان قرمز به دلیل برداشت بیش از حد بسیار نادر است. به طور کلی، هدیه دادن مرجان‌ها توصیه نمی‌شود زیرا آن‌ها از عوامل استرس‌زایی مانند تغییرات آب و هوا، آلودگی و ماهیگیری ناپایدار در حال کاهش هستند.

همواره به عنوان یک ماده معدنی گرانبها در نظر گرفته می‌شد، چینی‌ها مرجان قرمز را به دلیل رنگ و شباهت آن با شاخ گوزن از دیرباز با خوشبختی و طول عمر همراه می‌دانند. بنابراین بر اساس ارتباط، فضیلت، عمر طولانی و رتبه بالا به اوج خود رسید. محبوبیت در زمان سلسله منچو یا چینگ (1944-1644) زمانی که تقریباً منحصراً برای استفاده امپراتور یا به شکل مهره‌های مرجانی (اغلب با مروارید) برای جواهرات دربار یا به عنوان تزئینی پنینگ (درختان معدنی مینیاتوری تزئینی) استفاده می‌شد.

در پزشکی، ترکیبات شیمیایی مرجان‌ها می‌توانند به طور بالقوه برای درمان سرطان، ایدز، درد و سایر موارد درمانی مورد استفاده قرار گیرند. اسکلت‌های مرجانی، به عنوان مثال مرجان خیزرانی(Isididae)، همچنین برای پیوند استخوان در انسان استفاده می‌شود. مرجان کالکس، معروف به Praval bhasma در سانسکریت، به طور گسترده‌ای در سیستم سنتی طب هندی به عنوان مکمل در درمان انواع اختلالات متابولیکی استخوان مرتبط با کمبود کلسیم استفاده می‌شود. در زمان‌های کلاسیک، خوردن مرجان پودر شده که عمدتاً از کربنات کلسیم ضعیف تشکیل شده بود، برای تسکین زخم معده توسط Galen و Dioscorides توصیه می‌شد.

صخره‌های مرجانی در مکان‌هایی مانند سواحل شرق آفریقا به عنوان منبع مصالح ساختمانی استفاده می‌شود. سنگ آهک مرجانی باستانی (فسیلی)، به ویژه از جمله تشکیلات Coral Rag از تپه‌های اطراف آکسفورد (انگلستان)، زمانی به عنوان سنگ ساختمان استفاده می‌شد و در برخی از قدیمی ترین ساختمان‌های آن شهر از جمله برج ساکسون سنت مایکل، نورث گیت، برج سنت جورج قلعه آکسفورد و دیوارهای قرون وسطایی شهر دیده می‌شود.

صخره‌های مرجانی سالم 97 درصد از انرژی موج را جذب می‌کند که خطوط ساحلی را از جریان، امواج و طوفان ها دور می‌کند و به جلوگیری از تلفات جانی و خسارت‌های مالی کمک می‌کند. خطوط ساحلی حفاظت شده توسط صخره‌های مرجانی نیز از نظر فرسایش پایدارتر از مناطق بدون آن هستند. جوامع ساحلی نزدیک صخره‌های مرجانی به شدت بر آن‌ها تکیه می‌کنند. در سراسر جهان، بیش از 500 میلیون نفر از نظر غذا، درآمد، حفاظت از ساحل و موارد دیگر به صخره‌های مرجانی وابسته هستند. ارزش اقتصادی کلی خدمات صخره‌های مرجانی در ایالات متحده (شامل ماهیگیری، گردشگری و حفاظت از سواحل) بیش از 3/4 میلیارد دلار در سال است.

نوارهای رشد سالانه در برخی از مرجان‌ها، مانند مرجان‌های خیزران اعماق دریا، ممکن است از جمله اولین نشانه های اثرات اسیدی شدن اقیانوس بر روی زندگی دریایی باشد. حلقه‌های رشد به زمین شناسان اجازه می‌دهد تا سال به سال تقویم هایی را بسازند، شکلی از قدمت افزایشی که بر اساس سوابق با وضوح بالا از تغییرات آب و هوایی و محیطی گذشته با استفاده از تکنیک‌های ژئوشیمیایی است. گونه‌های خاصی اجتماعاتی به نام میکرواتولز تشکیل می‌دهند که کلونی‌هایی هستند که قسمت بالای آن مرده و بیشتر بالای خط آب بوده اما محیط آن‌ها عمدتا زیر آب و زنده است.

سطح متوسط ​​جزر و مد قد آن‌ها را محدود می‌کند. با تجزیه و تحلیل ریخت‌شناسی‌های مختلف رشد، میکرواتول‌ها با وضوح پایین تغییرات سطح دریا را ارائه می‌دهند. ریزگردهای فسیل شده را می‌توان با استفاده از تعیین تاریخ رادیوکربن قدمت‌گذاری کرد. چنین روش‌هایی می‌تواند به بازسازی سطح دریای هولوسن کمک کند. افزایش دمای دریا در مناطق گرمسیری (حدود 1 درجه سانتی‌گراد) در قرن گذشته باعث سفید شدن مرجان ها، مرگ و در نتیجه کاهش جمعیت مرجان ها شده است، اگرچه آن‌ها قادر به سازگاری و سازگاری هستند اما مشخص نیست که آیا این روند تکاملی به اندازه کافی سریع اتفاق می‌افتد یا خیر.

اگرچه مرجان‌ها دارای جمعیت‌های بزرگ تولید مثل جنسی هستند، اما تکثیر آن‌ها را می‌توان با تولید مثل بی جنسی فراوان کند کرد. جریان ژن در بین گونه‌های مرجانی متغیر است. با توجه به جغرافیای زیستی گونه‌های مرجانی نمی‌توان جریان ژن را به عنوان یک منبع قابل اعتماد برای سازگاری در نظر گرفت زیرا آن‌ها موجودات بسیار ساکن هستند. همچنین طول عمر مرجانی ممکن است در سازگاری آن‌ها مؤثر باشد. با این حال، سازگاری با تغییرات آب و هوا در بسیاری از موارد نشان داده شده است. این‌ها معمولاً به دلیل تغییر در ژنوتیپ‌های مرجانی و زئوکسانتل‌ها هستند. این تغییرات در بسامد آلل‌ها به سمت انواع مقاوم‌تری از زئوکسانتل ها پیشرفت کرده است.

دانشمندان دریافتند که یک zooxanthella خاص مرجان‌های سنگی در جایی که دمای دریا بالا است رایج می‌شود. به نظر می‌رسد نمادین که می‌توانند آب گرمتر را تحمل کنند، کندتر فتوسنتز می‌کنند و این نشان‌دهنده یک تجارت تکاملی است. در خلیج مکزیک، جایی که دمای دریا در حال افزایش است، مرجان استاگورن حساس به سرما و الخورن در محل خود تغییر مکان داده‌اند. نشان داده شده است که نه تنها نمادها و گونه‌های خاص تغییر می‌کنند، بلکه به نظر می‌رسد نرخ رشد خاصی برای انتخاب مناسب است.

مرجان‌های با رشد کم اما مقاوم در برابر حرارت رایج شده‌اند. تغییرات دما و سازگاری پیچیده است. برخی از صخره‌ها در سایه‌های کنونی نشان‌دهنده مکانی است که به آن‌ها کمک می‌کند تا با اختلاف در محیط سازگار شوند حتی اگر در نهایت درجه حرارت در آنجا سریعتر از سایر نقاط افزایش یابد. این تفکیک جمعیت‌ها با موانع آب و هوایی باعث می‌شود که یک طاقچه تحقق یافته در مقایسه با طاقچه اساسی قدیمی بسیار کوچک شود.

سرگرمی ماهیگیری آب شور طی سال‌های اخیر گسترش یافته است و شامل مخازن صخره‌ای، مخازن ماهی است که شامل مقدار زیادی سنگ زنده است که مرجان‌ها اجازه رشد و گسترش دارند. این مخازن یا در حالت طبیعی نگه داشته می‌شوند، جلبک‌ها (گاهی اوقات به شکل اسکراب جلبک) و یک بستر ماسه‌ای عمیق فیلتراسیون را فراهم می‌کنند یا به عنوان مخازن نمایشی، با صخره تا حدود زیادی از جلبک‌ها و میکرو جانوران طبیعی که در آن زندگی می‌کنند.

محبوب‌ترین نوع مرجانی که نگهداری می‌شود مرجان نرم است، به ویژه مرجان‌های قارچی که به راحتی در شرایط مختلف رشد و تکثیر می‌شوند، زیرا آن‌ها از قسمت‌های بسته صخره‌ها سرچشمه می‌گیرند که شرایط آب متفاوت است و روشنایی ممکن است کمتر قابل اعتماد باشد. و مستقیم. ماهیگیران جدی‌تر ممکن است مرجان های سنگی پولیپ کوچک را که از شرایط صخره‌های باز و روشن برخوردار است و در نتیجه بسیار سختگیرانه‌تر نگهداری می‌کنند، نگه دارند، در حالی که مرجان سنگی پلیپ بزرگ نوعی سازش بین این دو است.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

بر اساس رای 9 نفر
آیا این مطلب برای شما مفید بود؟
اگر بازخوردی درباره این مطلب دارید یا پرسشی دارید که بدون پاسخ مانده است، آن را از طریق بخش نظرات مطرح کنید.

«مریم بصیری»، فارغ‌التحصیل مقطع کارشناسی ارشد رشته سلولی و مولکولی، گرایش بیوشیمی و علاقه‌مند به مباحث روانشناسی و علوم اعصاب است. او در حال حاضر مطالب زیست‌شناسی، سلامت، پزشکی و روانشناسی مجله فرادرس را می‎نویسد.

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *