الشعاب المرجانية: الحالة المثالية ، وأنواع ونظريات أصل الشعاب المرجانية

اقرأ هذه المقالة للتعرف على الشعاب المرجانية: الحالة المثالية وأنواع ونظريات منشأ الشعاب المرجانية:

الشعاب ليست سوى صخور جيرية ، تتكون من الهياكل العظمية للحيوانات البحرية الدقيقة ، وتسمى بوليبات. تستخلص الأورام الحميدة أملاح الكالسيوم من مياه البحر لتشكل هياكل عظمية صلبة تحمي أجسامها الناعمة.

هذه الهياكل العظمية تؤدي إلى الشعاب المرجانية. تعيش الشعاب المرجانية في مستعمرات مثبتة على قاع البحر الصخري. تتطور الأجيال الجديدة على هياكل عظمية من الأورام الحميدة الميتة. تنمو الهياكل العظمية الأنبوبية صعوداً وهبوطا ككتلة صخرية كلسية أسمنتية تسمى بشكل جماعي الشعاب المرجانية. يسمى الصخرة الضحلة الناجمة عن هذه الترسبات الشعاب المرجانية. هذه الشعاب المرجانية ، في وقت لاحق ، تتطور إلى جزر.

الشعاب المرجانية تحدث في أشكال وألوان مختلفة ، وهذا يتوقف على طبيعة الأملاح أو المكونات التي تتكون منها. يظهر التطور التدريجي للشعاب المرجانية فوق سطح البحر بأشكال مختلفة على مدى فترة زمنية. كما تقوم النباتات البحرية الصغيرة (الطحالب) بإيداع كربونات الكالسيوم ، مما يسهم في نمو المرجان.

الشروط المثالية لنمو المرجان:

2. الأعماق المثالية لنمو المرجان هي 45 م إلى 55 م تحت سطح البحر ، حيث يوجد ضوء الشمس الوافر المتاح.

3. يجب أن تكون درجة حرارة الماء حوالي 20 درجة مئوية.

4. الماء المالح الشفاف مناسب لنمو المرجان ، في حين أن كل من المياه العذبة والمياه شديدة الملوحة ضارة لنمو البوليبات.

5. إن الإمداد الكافي للأكسجين والأغذية البحرية المجهرية ، تسمى العوالق ، ضروري للنمو والوجود. وبما أن الإمدادات الغذائية أكثر وفرة على الجانب البحري ، فإن الشعاب تنمو بسرعة أكبر في الجانب البحري.

أنواع ميزات المرجان:

1. شعاب التهديب:

وهي عبارة عن منصة مرجانية متصلة بساحل قاري أو جزيرة ، تفصلها في بعض الأحيان بحيرة أو بحيرة ضحلة ضيقة (الشكل 3.14). يسير الشعاب المرجانية المتعرجة كحزام ضيق ، يتراوح عرضه بين 0.5 و 2.5 كيلومتر. ينمو هذا النوع من الشعاب من قاع البحر العميق مع انحدار جانب البحر بشكل حاد في أعماق البحر.

لا تمتد أورام المرجان للخارج بسبب الزيادة المفاجئة والكبير في العمق. سطح شعاب مرجانية هامشية ، حيث يتم تغطيتها ببقايا مرجانية تشكل منطقة صخرية أو شعاب مرجانية مسطحة. يمكن رؤية الشعاب المهددة في جزر جمعية نيو هيبرايدس قبالة أستراليا وقبالة الساحل الجنوبي لفلوريدا (الشكل 3.15).

2. الحاجز المرجاني:

هذا هو أكبر الشعاب الثلاث ، ويمتد لمئات الكيلومترات وهو عرض عدة كيلومترات. وتمتد كحلقة مكسورة وغير منتظمة حول الساحل أو جزيرة ، تعمل بشكل متوازي تقريبا. يتميز الحاجز المرجاني بموقع بعيد عن الشعاب المرجانية من الساحل مع بحيرة أوسع وأعمق ، والتي تكون أحيانًا مرتبطة بمياه البحر من خلال قناة واحدة أو أكثر تقطع عبر الحاجز المرجاني.

الحاجز المرجاني شديد الكثافة ، حيث يسير حتى أقل من 180 متراً من السطح ، بينما ينحدر الجانب البحري بشكل حاد في أعماق البحر. يتم تغطية سطح الحاجز المرجاني مع حطام المرجان والصخور والرمل (الشكل 3.14).

المثال الأكثر شهرة لهذا النوع من الشعاب هو الحاجز المرجاني العظيم قبالة ساحل شمال شرق أستراليا ، والذي يبلغ طوله 1900 كم وعرضه 160 كم (الشكل 3.15).

3. أتول:

إنها حلقة مثل الشعاب المرجانية ، التي ، جزئيا أو كليا ، تحيط بحيرة. قد يكون للبحيرة سطح مستوٍ ، لكن جانب البحر من المنحدرات الشاهقة ينحدر بشدة في أعماق البحار. يبلغ عمق البحيرة 80-150 متر ويمكن أن تندمج مع مياه البحر من خلال عدد من القنوات التي تقطع الشعاب المرجانية.

وتقع الجزر المرجانية على مسافات كبيرة من منصات البحار العميقة ، حيث يمكن أن تساعد خصائص الغواصات في تكوين الجزر المرجانية ، مثل جزيرة مغمورة أو مخروط بركاني قد يصل إلى مستوى مناسب لنمو المرجان.

قد تحتوي الجزيرة المرجانية على أحد الأشكال الثلاثة التالية:

1. جزيرة مرجانية حقيقية - شعاب مرجانية دائرية تحيط بها بحيرة لا توجد بها جزيرة ؛

2 - جزيرة مرجانية تحيط ببحيرة شاطئية بها جزيرة ؛

3 - جزيرة مرجانية أو جزيرة مرجانية وهي في الواقع عبارة عن شعاب مرجانية مرجانية شيدتها عملية التآكل وترسب الأمواج بتيجان الجزيرة التي تشكلت عليها.

الجزر المرجانية هي أكثر شيوعا في المحيط الهادئ من أي محيط آخر. وتعتبر جزر مرجانية فيجي وجزيرة فونافوتي المرجانية في جزيرة إيليس أمثلة معروفة جيداً للجزر المرجانية. وهناك عدد كبير من الجزر المرجانية يحدث أيضا في جزر Lakshadweep.

نظريات حول أصل الشعاب المرجانية:

من بين الأنواع الثلاثة من الشعاب المرجانية ، ربما تكون الشعاب المرجانية المهددة هي الأكثر بساطة وسهولة في التفسير. أثبتت الشعاب المرجانية في الماضي نفسها على طول هياكل الغواصات المناسبة ، في حدود 30 قدمًا (حوالي 50 مترًا) من العمق. ومع ذلك ، فقد توقف النمو التصاعدي عندما وصل الشعاب المرجانية إلى مستوى المد المنخفض لأن الزوائد المرجانية لا يمكن أن تتعرض لفترة طويلة للغلاف الجوي ، ولكن النمو الخارجي نحو البحر استمر.

وبالتالي فإن المادة التي تآكلت بسبب الأمواج تترسب على سطحها. وليس من السهل تفسير أصل الشُعبتين الأخريين ، وهما الحاجز المرجاني والجزيرة المرجانية. ومن ثم ، هناك وجهات نظر مختلفة حول أصلهم.

نظرية نظرية داروين:

تم وضع هذه النظرية من قبل تشارلز داروين في عام 1837 وتعديلها في عام 1842 ، أثناء رحلته في بيغل عندما أصبح واضحا له أن الزوائد المرجانية يمكن أن تنمو فقط في المياه الضحلة.

يفترض داروين أنه على طول المنصة المناسبة ، توافدت الزوائد المرجانية معًا ونمت صعودًا نحو مستوى منخفض للمياه. الشعاب المرجانية الناتجة ، في هذه الحالة المستقرة ، ستكون شعاباً مهدّبة. ولكن ، في الوقت نفسه ، يفترض داروين ، أن قاع البحر والأرض المرتقبة في البحار المرجانية بدأت تغمر ، والشعاب المرجانية الحية وجدت نفسها في المياه العميقة. ومن ثم ، فإن الرغبة في النمو الصاعد والخارجي ستكون متوازنة مع هبوط الأرض.

ونتيجة لذلك ، افترض داروين أن الشعاب المرجانية والشعاب الحاجزة والجزر المرجانية هي ثلاثة مراحل فقط في النمو التطوري لشعاب مرجانية (الشكل 3.16). وعندما تهدأ الأرض ، ينمو الشعاب المرجانية الصاعدة إلى أعلى وإلى الخارج ، مما يؤدي إلى تكوين بحيرة ضحلة.

مزيد من الهبوط من شأنه تحويله إلى حاجز المرجانية مع بحيرة واسعة وعميقة نسبيا. ويزداد عرض الشعاب بسبب النمو الخارجي السريع للشعاب المرجانية وترسب حطام المرجان على طوله. المرحلة الأخيرة من الغمر (مقارنة بآلاف الأقدام) ينتج عنها اختفاء جزئي أو كامل للأرض ووجود حلقة مرجانية تحيط ببحيرة.

على الرغم من الهبوط المستمر ، يؤكد داروين أن ضحالة البحيرة قد تكون بسبب ترسب الرواسب من الأرض المجاورة القريبة. وبالتالي ، تظل البحيرة دائماً مسطحة وسطحية.

النظرية ، على الرغم من أنها بسيطة في عرضها ، تشير إلى أن الحاجز المرجاني المرجاني والجزر المرجانية يمكن أن يحدث فقط في مناطق الغمر ، والكمية الكبيرة للسمك الرأسي للمادة المرجانية ترجع بالدرجة الأولى إلى هبوط الأرض وما يترتب على ذلك من زيادة في نمو الزوائد المرجانية. .

دليل لدعم النظرية:

هناك الكثير من الأدلة على الهبوط في المناطق المرجانية. على سبيل المثال ، الوديان المغمورة في شرق إندونيسيا والمناطق الساحلية في كوينزلاند. ولو لم يكن هناك أي هبوط ، فإن الرواسب الناتجة عن تآكل الشعاب المرجانية قد تملأ البحيرات وتسببت في موت الشعاب المرجانية.

تتراكم المواد الناتجة عن التآكل باستمرار في قاع البحيرات الشاطئية. هذا هو السبب في البحيرات الضحلة. وخلال تمرين تجريبي ، تم القيام به على عمق 340 متر في جزيرة المرجانية في فونافوتي ، تم اكتشاف الشعاب المرجانية الميتة في هذه الأعماق.

يمكن أن يفسر الهبوط الوحيد وجود الشعاب المرجانية في هذا العمق لأن الشعاب المرجانية لا يمكن أن تنمو بشكل عام تحت 100 متر. أيضا ، أظهرت هذه الشعاب المرجانية الميتة دليلا على أنهم قد حصلوا على "dolomitised" وهو ممكن فقط في المياه الضحلة. كل هذه الأدلة لإثبات نظرية الهبوط.

الأدلة ضد نظرية الضمور:

جادل العديد من العلماء ، مثل Agassiz و Sempper ، بأن الشعاب المرجانية قد تطورت في أماكن لا يوجد فيها دليل على الهبوط. تيمور هي إحدى هذه المناطق. وبالمثل ، لا يمكن تفسير البحيرات الضحلة ، التي يتراوح عمقها بين 40 و 45 مترا وعرضها عدة كيلومترات ، على أساس الهبوط.

أيضا ، يطرح السؤال عن سبب وجود هبوط موحد في المناطق المدارية وشبه الاستوائية وليس كذلك في مناطق أخرى. وقد وصفت كوينن بعض المناطق التي توجد فيها الشعاب المرجانية والحاجز بالقرب من بعضها البعض.

هذا غير ممكن إذا كان الهبوط عملية مستمرة. أخيراً ، إذا كان من المفترض أن تكون جزر المرجان نتاج هبوط ، فسوف يتعين علينا أن نفترض وجود منطقة شاسعة في المحيط الهادئ تغمرها المياه ، تاركة وراءها الشعاب المرجانية كجزر. لا يوجد دليل على وجود مثل هذه المساحة الشاسعة من الأراضي في المحيط الهادئ والتي كانت موجودة في العصور القديمة.

دالي نظرية التحكم الجليدي:

دالي ، بينما كان يدرس الشعاب المرجانية في هاواي ، أعجب كثيرا بشيئين. ولاحظ أن الشعاب كانت ضيقة للغاية وكانت هناك علامات على وجود جسيمات. بدا له أنه يجب أن تكون هناك علاقة وثيقة بين نمو الشعاب المرجانية ودرجة الحرارة.

وفقا لفرضية دالي ، في العصر الجليدي الأخير ، قد تطورت ورقة جليدية بسبب انخفاض درجة الحرارة. هذا تسبب في سحب المياه ، مساويا لوزن الغطاء الجليدي. هذا الانسحاب خفض مستوى البحر 125-150 م.

كان على الشعاب المرجانية التي كانت موجودة قبل العصر الجليدي أن تواجه هذا الانخفاض في درجة حرارة تناول الطعام في هذا العمر ، كما تعرضت للهواء عندما انخفض مستوى سطح البحر. ونتيجة لذلك ، قُتلت الشعاب المرجانية وسُحِبَت الشعاب المرجانية والجزر المرجانية بسبب الانجراف البحري إلى انخفاض مستوى البحر في تلك الفترة.

عندما انتهى العصر الجليدي ، بدأت درجة الحرارة في الارتفاع وصهرت الطبقة الجليدية. عادت المياه إلى البحر ، والتي بدأت في الارتفاع. وبسبب ارتفاع درجة الحرارة ومستوى سطح البحر ، بدأت الشعاب المرجانية في النمو مرة أخرى على المنصات التي انخفضت بسبب التآكل البحري.

مع ارتفاع مستوى سطح البحر ، ارتفعت أيضًا مستعمرات المرجان. تطورت مستعمرات المرجان أكثر على محيط المنصات لأن الطعام والمرافق الأخرى كانت متاحة بشكل أفضل هناك في أي مكان آخر.

ومن ثم ، اتخذ شكل الشعاب المرجانية شكل حواف المنصات المغمورة ، وهي شعاب مرجانية طويلة طورت على الجرف القاري الواقع على الساحل الشرقي لأستراليا. تطورت الشعاب المرجانية والجزر المرجانية على قمم الهضبة المغمورة. بعد العصر الجليدي ، لم يتأثر سطح المنصات بأي قوى إنجابية ، وظلت قشرة الأرض ثابتة.

الأدلة لدعم فرضية دالي:

توفر الفحوص التجريبية التي أجريت على جزيرة فونافوتي دليلاً يدعم فرضية دالي. أيضا ، في العصر الجليدي ، تم تخفيض جميع المنصات إلى مستوى سطح البحر عن طريق التعرية البحرية. ومن ثم ، فإن عمق هذه المنصات وحقول البحيرات ذات الحواجز المرجانية والجزر المرجانية كانت متساوية تقريباً.

تبين الدراسة أن أعماق المنصات والبحيرات متساوية في جميع الأماكن. إن الميزة الأكبر لهذه الفرضية هي أنها لا تحتاج إلى هبوط في القشرة ، كما هو الحال مع فرضية داروين. أخيراً ، كان يمكن لموجات البحر والتيارات أن تقطع الجزر بسهولة وتحولها إلى منصات منخفضة.

الأدلة ضد فرضية دالي:

هناك بعض المنصات الطويلة والواسعة بحيث لا يمكن اعتبار تشكيلها على أنه عمل التآكل البحري وحده. وأحد هذه المنصات هو منصة الناصرة التي يبلغ طولها 350 كيلومتراً وعرضها 100 كم. إنها على ارتفاع حوالي 600 متر في كل مكان.

أيضا ، دالي لا يمكن أن يفسر وجود المستعمرات المرجانية في أعماق 100 متر. كان عليه أن يعترف بالهبوط المحلي ليتمكن من تفسير مستعمرات المرجان في بعض المناطق الأعمق. وقد حسب دالي أيضا أن انخفاض مستوى سطح البحر خلال العصر الجليدي كان حوالي 80 مترا.

يبدو أن هذا الحساب غير صحيح. في الواقع ، يمكن قياس سقوط مستوى سطح البحر بشكل صحيح من خلال زاوية جدران الوديان المغمورة على شكل حرف V. إذا تم الحساب على هذا الأساس ، كان يجب أن ينخفض ​​مستوى سطح البحر بأكثر من 80 مليون. وأخيراً ، ذكر دالي أن درجة الحرارة انخفضت خلال العصر الجليدي. يجب أن يكون قد تسبب في وفاة الشعاب المرجانية ، ولكن لا يوجد دليل على هذه الظاهرة.

من المناقشة أعلاه ، يبدو أن فرضيات داروين ودالي ليست متناقضة ولكنها مكملة. يلقي كلاهما الكثير من الضوء على هذه الظاهرة.

تطبيق ديفيس للتأديب الضوئي لمشكلة أصل الشعاب المرجانية:

أعطى ديفيس شرحه من أجل إحياء وإعادة تأسيس الفكرة القديمة للغمر على النحو المطبق على مشكلة الشعاب المرجانية. في عام 1928 ، حاول إعطاء أدلة فيزيوغرافية ملموسة لشرح المشاكل المختلفة حتى الآن دون حل.

بادئ ذي بدء ، أكد ديفيس على صحة الغمر. وشدد على أن السواحل المسننة والمحفوظة الموجودة في البحار المرجانية توضح غمر الأرض. وفقا له ، فإن التسطيح لا يشير إلى القاع الحقيقي للبحيرة ، ولكن فقط بسبب ترسب الحطام. وبالمثل ، فإن ضحالة البحيرة توضح هبوط الأرض.

كما أخذ ديفيس في الاعتبار حقائق تغير مستوى سطح البحر. ووفقا له ، فإن انخفاض مستوى سطح البحر في الجزر الفرعية سيخلق أيضا جروفًا وتوتير ، ولكن معظمها ستحميها الشعاب المرجانية على طول الشواطئ من الهجوم الموجي ، وبالتالي لن نرى المنحدرات. وعلاوة على ذلك ، فإن غوص الأرض سيغرق أيضا هذه المنحدرات إذا تشكلت.

وبالتالي ، فإن هذه النظرية تدافع عن فكرة الهبوط القديمة بتطبيق متجدد للفيزيوغرافيا. كما أنها شاملة في تطبيقها لأنها تشمل التغييرات في مستوى سطح البحر وكذلك التغيرات التكتونية في اليابسة (الشكل 3.17).

على الرغم من الأدلة المذكورة أعلاه ، يتم ترك حقيقة واحدة غير مبررة ، بمعنى. عمق متساو من البحيرات. يمكن أن تعزى الأرض المسطحة من البحيرة وأعماقها الضحلة إلى الترسيب ، ولكن هذا لا يثبت بأي حال من الأحوال أن القاع الأصلي للبحيرة ، مخبأة تحتها ، قد لا يظهر أعماق مختلفة.