珊瑚礁

珊瑚礁发展阶段

1842年，达尔文提出的珊瑚礁成因的“沉降说”认为，珊瑚礁的形成经历了三个发育阶段：

首先，在岛屿（尤其是火山岛屿）沿岸形成环绕海岸并与岛屿相连的岸礁；第二阶段，岛屿略微下沉，珊瑚则与沉降速率保持同步向上生长，由于外缘海况条件好，珊瑚礁增长快于内侧，结果珊瑚礁与海岸分开，中间隔以澙湖，形成堡礁；第三阶段，岛屿全部沉降入海，珊瑚仍向上生长，形成环绕澙湖的环礁。这一理论的地质背景是火山岛不断下沉，所以又称为“礁基沉降说”。达尔文还指出，某些环礁可在平坦的沉降台阶上形成，不必经过堡礁阶段；浅滩可直接由珊瑚生长发育成环礁，而无需发生沉降运动。沉降说将珊瑚礁三种主要类型密切联系成一完整的发生系列，获得不少学者的支持。1950～1952年在马绍尔群岛埃尼威托克环礁钻探，分别在1267米和 1405米遇到玄武岩基底。由于珊瑚只能生长在浅水区，可见生长基底曾下沉1000余米。对于大洋环礁来说，沉降说是可信的。

美籍加拿大学者R.A.戴利(1915)则强调冰川控制海平面变化，并对珊瑚礁发育产生影响，提出有关珊瑚礁成因的“冰川控制说”，认为冰期时海面下降100米，使出露的珊瑚死亡，当时水温低，泥沙量大，珊瑚不能生存，已有的岸礁遭毁坏，滩地被削平到冰期时的海面高度。冰期后,海面上升100米，环境适合珊瑚繁衍，它们在冰期时形成的夷平台地上生长，一般是外缘更适合珊瑚繁殖，因而增长快，逐渐形成堡礁和环礁。戴利认为，冰川控制说能更好地说明澙湖所具有的浅而平坦特性。但这一假说难以解释钻探揭露的厚逾千米的珊瑚礁体。

1935年，美国学者J.E.霍夫迈斯特和莱德提出关于环礁成因的“先成海台说”，但只能说明某些小而薄的礁体的成因。1947年，荷兰地质学者P.H.奎年将沉降说和冰川控制说结合考虑，提出“冰期成因沉降说”，认为沉降说是正确的，但冰期海平面下降对珊瑚礁确有侵袭作用，对礁体的表面形态特征有显著影响。由于珊瑚礁的成因是复杂的，要圆满解释所有珊瑚礁的成因，还有待进一步努力。

珊瑚礁研究历史

早在225～230年，中国三国(吴)时期,康泰在《扶南传》中记载了南海的珊瑚礁。

德国自然学者A.von沙米索等在印度洋航行中，发现一些低矮群岛是由坐落于海底山顶上的造礁珊瑚构成，并指出礁体形状与盛行风和水流等有关。1831～1836年，进化论创始人C.R.达尔文乘“贝格尔”舰环球考察中，对珊瑚礁进行过观察，划分出岸礁、堡礁和环礁，并于1842年在《珊瑚礁的构造和分布》一文中，提出了珊瑚礁成因的“沉降说”，极大地推进了珊瑚礁的研究。有关其成因的讨论以后持续了近100年。

1912年法国L.儒班发表了第一幅全球珊瑚礁分布示意图。

1935～1937年，中国地质学家马廷英利用珊瑚的生长纹与骨骼密度差关系，测得中国东沙群岛造礁珊瑚成长率每年为4～11毫米。50年代以来，美国H.S.莱德、K.O.埃默里和J.W.韦尔斯等人发现珊瑚礁主要分布在受赤道暖流明显影响的大洋西部。1957年，韦尔斯阐明了珊瑚礁发育主要受水温、盐度、水深和光照等因素控制。1968～1970年间，澳大利亚学者W.G.H.马克斯韦尔对昆士兰大堡礁作了详细研究，阐明了水文条件变化与礁体形态和发展的关系；他所提出的珊瑚礁分类，是对达尔文的分类的重要补充。20世纪40年代以来，在古代礁中发现了不少大型油气田。由此更促进了珊瑚礁研究工作的开展，并使现代礁与古代礁的研究结合起来。

珊瑚礁形态特征

珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳，然后分泌出石灰石，变为自己生存的外壳。每一个单体的珊瑚虫只有米粒那样大小，它们一群一群地聚居在一起，一代代地新陈代谢，生长繁衍，同时不断分泌出石灰石，并粘合在一起。这些石灰石经过以后的压实、石化，形成岛屿和礁石，也就是所谓的珊瑚礁。

在热带和亚热带浅海，由造礁珊瑚骨架和生物碎屑组成的具抗浪性能的海底隆起。造礁珊瑚具有分泌碳酸钙形成外骨骼的功能，它们世代交替增长，最终生长到低潮线。地质时期的礁，在中三叠世以前的各时代，造礁生物种类很多；中三叠世以后，才基本上以六射珊瑚为主，故统称为生物礁。地质时期的礁是与其同时代沉积层相比，垂向幅度较大的含有丰富造礁化石的碳酸盐岩体，也称古代礁。

珊瑚从古生代初期开始繁衍，一直延续至今，可作为划分地层、判断古气候、古地理的重要标志。珊瑚礁与地壳运动有关。正常情况下，珊瑚礁形成于低潮线以下50米浅的海域，高出海面者是地壳上升或海平面下降的反映；反之，则标志该处地壳下沉。