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造礁生物的作用
珊瑚礁的建造不是一蹴而就的。虽然珊瑚虫从幼体长到成体，历时并不长，但是珊瑚礁的形成却要经历漫长的地质年代。由无数造礁生物，世世代代分泌石灰质骨骼，一个挨一个地粘连成骨架，再一个叠一个地聚积形成巨大礁体。

牡蛎

　　在珊瑚礁中，既有美丽的珊瑚丛生又有众多复杂的生活小境，因而吸引大量的海洋动物来这里安家落户，并世世代代繁衍下来。这样繁荣昌盛景象的造成，首先应归功于石珊瑚，因为只有它能够为海洋生物提供许多安全而舒适的栖息地，否则，吸引不来如此众多的生命。一旦活的珊瑚遭到摧残，许多动物就会随之离去。

　　作为总建筑师的石珊瑚一般形成两种类型的群体，即慢速生长的块状群体，每年约长1厘米，如高星珊瑚等，和快速生长的枝状群体，每年约长4一1O厘米，如鹿角珊瑚等。块状群体组成原生骨架的大部分，而枝状群体主要在礁的外缘或底部丛生。其他造礁生物如珊瑚藻、苍珊瑚、笙珊瑚、多孔螅、海绵、苔藓虫和包壳有孔虫等则在不同部位，以不同的方式配合石珊瑚造礁。不过，也有些珊瑚礁的主要造礁者不是珊瑚，而是珊瑚藻，甚至是有孔虫，这和当时当地的海洋环境条件有关。这里要补充谈一谈的是贝类中的牡蛎和海菊蛤。它们是用壳固着生活的双壳类，特别是牡蛎，往往成片地附着在礁石上，成为骨架的组成部分之一，在这种意义上可以将它们列入造礁生物。

　　牡蛎是用左壳固着在礁石或另一牡蛎壳上的，右壳是平的，像盖子似地盖着软体；壳长得又粗又厚，并且互相重叠积成厚厚的一层，成片地盖在礁岩表面上，能够抵抗住波浪的冲击；它可以较长时间地暴露在空气中，忍耐阳光直接曝晒，在周期性干涸的最“恶劣”环境中同样能够生活，所以在礁的这一部分牡蛎大量繁殖，没有遇到竞争对手。

　　在建造珊瑚礁的过程中，一方面是造礁生物的世代繁殖，加积碳酸钙，另一方面是海洋动力的侵蚀破坏；它们相互制约，交替发展，结果造成礁体的多层结构，并且布满网状洞穴。这样一个礁体就像是一幢高层建筑，为迁入的许多动物准备不同层次的栖息地。各种动物按照自己喜爱的深度条件和生活习性选择某一层次的“房间”安家落户，如礁缘底部水深约70米以下的洞穴或悬礁之下，常常成为不爱阳光的生物的理想“居室”。往上，则分别被适合相应条件的各类钻孔生物、穴居生物、固着生物、滤食生物和捕食生物所占据。在建筑的最高层，即接近海面的礁表层，海水动荡，阳光充足，氧气丰富，饵食料多，是造礁生物繁殖的理想地方，也是喜爱阳光的生物栖息场所。在这里，造礁生物不断地水平向外和垂直向上生长，扩大“建筑面积”，为各种生物提供更多的“住房”。

海平面的变动在几米以下时，礁的基底相对于海平面的沉降一般是有利于珊瑚增长的。 只有在沉降运动过于迅速，珊瑚礁跟不上海平面上升的速度，以及在混浊的海水妨碍了光线透入时，珊瑚才会死亡。

　　礁的基底相对于海平面的轻微上升，能对所有的珊瑚礁产生强烈影响，只有最深的珊瑚礁不受损害。礁面露出海面，必然引起极大的变化，并导致珊瑚死亡。比较脆弱的礁体也受波浪打击而破碎，即使是比较厚层坚实的礁体，久而久之也会被夷平，在低潮面附近形成一片石灰质浪蚀平台。浅潭会由于珊瑚藻的生长而填平。大的礁块和珊瑚帽受到海蚀而成为巨砾。

　　人们在印度尼西亚的珊瑚礁分布区发现上升礁的遗迹，其上有许多礁块被抛到礁坪台的边缘上，形成一道堤垒，与前述的粗砾堤垒相似，只不过其粒径较大。这种堤垒逐渐被破坏的过程，可以从生长在堤垒顶部的树林逐渐倾斜，以及堤垒两端的砂坪从礁缘方面向礁坪内部弯曲看出。

　　位于礁坪上的砂岛和粗砾堤垒是在礁坪相对上升以后才发育起来的。如果没有最近一次的上升，事实上就不可能形成砂岛和堤垒。这些砂岛和堤垒都不断受到侵蚀，以致最后完全被波浪所破坏掉。

　　珊瑚海区普遍发生的珊瑚礁相对上升，是珊瑚岛发育的最重要条件。它们在环礁的下风区时常拥有较大的砸积并彼此相连。这表明，波浪虽然可以暂时在露出的礁坪上堆积一些砂岛和堤垒，但最终的结局仍然是与溶蚀作用一起把大部分以至全部砂岛都破坏掉。

　　利用珊瑚礁来研究过去海平面的位置有不少优点，这是因为珊瑚礁具有下列性质：

　　（1）坚实的珊瑚礁不可能自己发育到平均海平面以上；

　　（2）珊瑚礁可以形成一个坚固而致密的块体；

　　（3）甚至在隐蔽地点的上升礁岩，也能被溶蚀出轮廓清晰的浪成洞穴；

　　（4）珊瑚通常生长到低潮面为止；

　　（5）上升礁的侵蚀作用通常进行到低潮面的位置为止；

　　（6）砂岛稍高出高潮面，其中不少表面较平坦。

　　人们提出了海平面下降分三个阶段的顺序，即4—5米，1.5—2米和0.5—1米，这种情况在印度洋和太平洋有不少记录证明其可靠性。还有人根据对太平洋珊瑚海域的观测，推论海平面的下降分为两个阶段，过去海平面分别高出现今海平面8米和1.5米。事实上较大规模的一次海退是发生在3000—4000年前。

　　海平面的变动在几米以上时，在海底缓慢下降的地方，珊瑚礁能继续向上发育，并与珊瑚的最适于生长的环境保持接触。一般来讲，由于基底边缘部分的生长条件较为有利，珊瑚在该处生长较快，结果，形成一个中央包围着泻湖的环礁。珊瑚礁最大的增长速度约每50年到200年间为1米。如果下沉的数量始终不超过珊瑚所能生活的最大深度，那么，珊瑚不会因较快的下沉而死亡。例如基底可以在间歇的迅速沉降期中发生大幅度的沉降，只需在其间分隔着较长的停顿期，让珊瑚得以发育到原有的规模即可。既然许多上升岛有若干米高的一些阶地，这就表明发生过这一类的间歇运动，同时也知道，在以往，不少地方也应发生过类似的下沉。

　　沉降的幅度和速度超过珊瑚生长所能补偿的最大限度时，不仅珊瑚不能生长，珊瑚礁也成为溺礁。只要礁面一度处于珊瑚生存的极限深度以下，即使后来有着长时期的停顿，珊瑚礁也不能再向上增长。在珊瑚海域，有些浅滩虽只位于不大的深度，但它们的深度已低于珊瑚群体所能繁殖的深度。在那里，几乎所有浅滩都有一道不高的凸起边，它们显然是一些沉没的环礁，沉降时由于珊瑚未能及时增长，因而遭到淹没。

　　当沉降速度接近珊瑚增长的最大速度时，堡礁或环礁的周边就有，大部分被淹没，只有很少的斑礁能继续同珊瑚生长带保持接触。

　　较大规模的上升结果，还会造成礁覆岛。西印度群岛的巴巴多斯岛即属这种类型。这种珊瑚礁覆盖层一般都比较薄，并形成阶地。在其附近存在着礁帽，证明礁覆岛的上升并不一定会使珊瑚礁的增长被沉积物所窒息。这种礁覆盖层显著地减弱了非珊瑚质基底的机械剥蚀，减少了岩屑从岛屿冲刷出来的数量，使珊瑚礁不会被碎屑物质所窒息，不过上升作用必然使珊瑚礁层不厚，在上升运动很快的地方，礁覆层还会裂开，形成一系列同心结构的、不完整的礁岩阶地，其间基岩也会出露。

　　上升的堡礁和环礁已一再被海洋工作者所发现。上升的环礁在马腊土阿和喀喀斑岛可以见到。这些珊瑚礁现在所处的状况大致接近于所有冰期前或间冰期的条件。现在出露的礁岩，化学溶蚀和剥蚀作用正盛行着，马腊土阿的部分礁圈已消失，所剩弯月形的礁体也开始受到破坏。尽管发生了上升和侵蚀，但完整的结构仍被茂密的珊瑚群体所包围。由于波浪的作用，在隆起的礁坪边缘上有砂岛的雏形。礁岩具有很多孔穴。环礁的泻湖很浅，甚至在周边没有缺口的喀喀斑环礁，泻湖的水面也随着潮汐一同涨落，这是由于礁岩中有“隧道”与外海相连的缘故。

　　人们根据上述例子推论，当更新世海平面退落时，先成的堡礁与环礁的周边一定会受到强烈的侵蚀作用，很可能升到海平面以上的礁体完全被夷平。但在海平面以下，剥蚀与浪蚀不能起作用，因而周围的珊瑚礁继续繁殖，它们保护着珊瑚礁的基底和堡礁中央的岛屿，使其不受波浪的侵袭。只有在珊瑚海域边缘地带，由于表层海水温度低于造礁珊瑚所需的最低温度，这种保护层的作用才消失掉，使波浪能够直接作用于岛屿和礁基，造成陡峭的悬崖。

事实上很难把海流和波浪的作用严格区分开来，特别是因为表层海水在风的作用下会移动相当长的距离。当这两种营力的方向一致时，它们的影响是叠加的，这时只有在流向看得出是强大海流或潮流偏离常向风方向较大的地方，才可能分辨出两种因素各自对珊瑚礁形状影响的大小。

　　这种情况见于加里曼丹以北锡布土群岛的珊瑚岛上。在连接加里曼丹和民答那峨的海槛上，通过许多岛屿之间的海峡有强大的海流进出于苏禄海和苏拉威西海。这里的环礁和礁岛顺着海流的方向延伸很长，自然而然地使人们想起这些珊瑚礁是顺着海水流动的方向发育起来的。这不仅因为岛的两端为珊瑚的生长提供了理想的条件，而且沉积物堆积成岩屑锥，让珊瑚有新的定居场所。在礁岛之间的海峡底部，被海流“打扫。得干干净净，并形成陡直的以至悬空的边缘，使珊瑚礁不能够向海峡里发展。从海底地形可知，在珊瑚礁下面有一系列三角状隆起从海岭的顶部向苏拉威西海和苏禄海方面凸出。

　　爪哇以北的千群岛，也是一群长条形的珊瑚岛，其长轴平行于往反变动的季风和海流的方向。岛屿之间的深陷滩槽比周围大陆架的深度要大，它们显然是由海流的挖刻而成的。可见，海流是使这些珊瑚岛呈现长条形的基本原因。

　　风对珊瑚礁的影响可以从以下几个方面来看。

　　对珊瑚生长的影响：常向风对珊瑚的生长有着明显的影响。食料和氧是从上风区运来供给珊瑚的，因此，珊瑚在上风区生长较快，生长方式通常以密集为主。在下风区，因为食料和氧供应不足，以及碎屑补给的影响，生长条件比较不利，珊瑚礁的增长就比不上在上风区。珊瑚藻和礁坪突起边缘地段也限于出现在上风区。但是，随着深度的增大，这些差异会逐渐不明显。

　　对礁体形状的影响：常向风的方向对礁体的形状有着显著的影响。活珊瑚在上风区发育，而碎屑物质堆积在下风区、例如，可可群岛中的一个环礁，形状像个马蹄，开口的一端背着信风吹来的方向。南海的珊瑚礁也有这种形态。

　　对砂岛的影响：碎屑物质被波浪抛上礁坪而形成的砂岛，其形状受到风的显著影响。在礁坪上较低部位，是形成砂岛的良好场所。在有强大的常向风的地方，砂岛呈弯月形，与新月形砂丘相似。在印度尼西亚和西印度群岛，以及澳大利亚大堡礁泻湖内的礁坪上，砂岛十分发育。在比较敞露的礁坪上，大多数砂岛是因海平面相对下降而形成的。

　　对粗岩屑的影响：风对粗砾和巨砾堆的影响也很显著。但由于粗砾的重量较大和堆叠的方式不规则，因而粗砾堆不易移动。较粗的物质往往堆积在比较靠近礁坪边缘的地方。但是，粗砾堆积的位置同常向风的方向有密切关系。例如，在雅加达湾中，粗砾堤垒只限于出现在常向风和最强风吹来的礁边缘上。