高考题中的海底珊瑚和珊瑚礁.docx

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高考题中的海底珊瑚和珊瑚礁

高考题中的海底珊瑚和珊瑚礁

珊瑚礁由造礁珊瑚的石灰质遗骸和石灰质藻类堆积而成的一种石灰岩礁石。

造礁珊瑚主要分布于热带地区，水深一般是小于25米的浅水。

下图是与火山活动有关的某种珊瑚礁的形成，读图完成问题。

珊瑚礁形成过程中，海平面

  A.先升后降

  B.先降后升

  C.持续升高

  D.持续降低

我们先从火山岛说起

火山岛火山岛是指海底（主要是指海底）火山的不断喷发，火山活动喷发的岩浆冷却，不断堆积，越来越高，最终高出水面而形成的岛屿。

火山岛的形成，需要有火山喷发条件，所以多形成在海底多火山分布的区域，所以在海底板块的生长边界附近和环太平洋区域分布较广。

火山岛由于是火山喷发而成，往往由于火山的持续喷发，岛屿越来越高，火山岛的地形往往比较崎岖，和大陆岛相比，火山面积要小得多。

火山岛有单个的，也有群岛式的，世界上著名的火山岛群有阿留申群岛、夏威夷群岛等。

夏威夷群岛的形成过程

珊瑚是植物吗？

珊瑚是地球上最古老的海洋生物，将近五亿年前就出现了。

珊瑚是动物，是由无数微小的珊瑚虫聚集形成。

珊瑚虫是一种腔肠动物，它个头很小，往往只有几毫米，体态玲珑，色泽美丽，十分娇气，珊瑚虫繁茂生长，建造珊瑚礁。

由于珊瑚的向光性及捕食的需要，它向上、向四周"生长"，终而形成树枝状的结构。

有趣的是，在很长一段时间它类似植物的特征迷惑了人类，让人们以为它是植物。

珊瑚的栖息环境是怎样的？

水深100-200米的平静而清澈的岩礁、平台、斜坡和崖面、凹缝中。

珊瑚的分布范围

分布在温度高于20℃的赤道及其附近的热带、亚热带地区。

简述有利于珊瑚生长的条件

（1）纬度低，位于热带地区，海水水温较高（全年水温保持在22-28摄氏度的水域）；

（2）位于大陆架，属于浅水环境；

（3）水域环境稳定，如退潮时不能长时间暴露在水面之上。

珊瑚与虫黄藻共生，它通过光合作用为珊瑚提供营养。

全球气候变暖，海平面上升会引起虫黄藻的死亡，造成珊瑚白化。

（4）风浪小，有利于珊瑚附着在基底岩石上生长；

（5）光照充足，有利于藻类生长，食物（营养供给）丰富；

（6）水质洁净、透明度高，有利于藻类光合作用。

什么是珊瑚礁？

珊瑚（礁）的主要成分为碳酸钙，它是由珊瑚虫骨骼堆积而成，一代又一代的珊瑚虫在固定地点生长死亡，终而形成珊瑚。

我国的南海诸岛多为珊瑚岛，马尔代夫群岛、大堡礁都是珊瑚岛。

珊瑚岛礁及其形成

珊瑚岛礁是指出现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。

珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的。

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。

世界上珊瑚礁多见于南北纬30°之间的海域中，尤以太平洋中、西部为多。

珊瑚礁生长速度一般为每年2.5厘米左右。

有些珊瑚礁厚度很大，系因珊瑚礁生长发育过程中礁基不断下沉或海面不断上升所致。

礁珊瑚对水温、盐度、水深和光照等条件都有比较严格的要求，具体如下：

水温：

珊瑚生长的水温约为20～30°C，

盐度：

一般要求为27～40；

水深：

学者认为礁珊瑚生长的水深理想范围是0～50米，最佳水深为20米以浅。

许多学者认为这实际上是与造礁珊瑚共生的虫黄藻进行光合作用所需的深度。

也是虫黄藻光合作用的需要，一般热带光照强，时间长，平均光照率在50%以上，有利于珊瑚礁的发育。

谭老师地理工作室综合整理

虫黄藻与造礁珊瑚共生，它吸收造礁珊瑚排出的CO2，为珊瑚虫提供钙质，形成骨骼中甲壳质（几丁质）的有机成分，它们构成一个相互依存的生态系统。

风浪：

一般认为，迎风浪一侧礁发育较好！

水质状况：

河流入海处，海水盐度低，泥沙含量大，混浊度高，海水透明度低，会使珊瑚窒息而死，所以有大量泥沙入海的河口处一般不发育岸礁。

海平面变化：

当海面稳定时，珊瑚礁平铺发展，厚度不大；当海面上升或海底下沉时，形成的礁层厚度较大，礁体可发育成塔形、柱形。

当海面下降或地壳上升时，形成的礁层厚度也不大。

海底状况：

无论在大洋或浅海区，珊瑚礁总是生长于海底的正地形上，如大洋中的平顶海山、海底火山、大陆架的边缘堤以及构造隆起上。

火山活动喷发时，受岩浆的影响，火山周围海水的温度、化学成分等理化性质不适宜珊瑚的生存，所以无珊瑚礁的形成。

火山停止喷发后，火山为珊瑚的生长提供了固定基底，在海平面和海面25米之间的区域，水温、光照、养分良好，珊瑚开始生长，其死亡后的遗体逐渐堆积形成珊瑚礁。

后来，海平面下降。

原来的珊瑚礁露出海面，停止发育（上图黑色部分）。

而新的海平面以下到水深25米之间的区域，水温、光照适宜，珊瑚开始生长繁殖，并形成新的珊瑚礁。

再后来海平面上升，下部珊瑚礁水深大于25米，水压增大，水温降低，光照减弱，珊瑚逐渐死亡，珊瑚礁停止发育。

上部地区，原来的老珊瑚礁重新被海水淹没，水深又变成了25米以内；因此，在原来老珊瑚礁的基础上珊瑚重新生长，珊瑚礁再次发育。

 海面先降后升的结果：

下部地区水深维持在25米以内的时间更短，珊瑚礁发育的时间更短，珊瑚礁厚度更小。

而上部地区，水深维持在25米以内的时间更长，珊瑚礁发育的时间更长，珊瑚礁的厚度更大。

珊瑚岛是指海洋中的生物珊瑚虫的遗骸不断堆积，最终露出水面而形成的岛屿，由于珊瑚虫的生长是极其缓慢的，所以每一座珊瑚岛的形成都经历的漫长的时间。

由于珊瑚岛的形成需要珊瑚虫的生长，所以只会形成在适宜珊瑚虫生长的热带海区，主要集中在南太平洋和印度洋中。

同时，珊瑚岛往往海拔很低，有的只有高出海面一两米，珊瑚岛的面积也往往很小，世界上著名的珊瑚岛群岛有马尔代夫群岛、南沙群岛、澳大利大堡礁等。

谭老师地理工作室综合整理

马尔代夫群岛

珊瑚及珊瑚礁的意义有哪些？

（1）维护海洋生物多样性。

珊瑚礁的生物多样性最为丰富，它为各种海洋生物提供了理想的居住地；

（2）保护海岸线。

珊瑚礁能保护脆弱的海岸线免受海浪侵蚀。

健康的珊瑚礁就像自然的防波堤一般，约有70-90%的海浪冲击力量在遭遇珊瑚礁时会被吸收或减弱。

而珊瑚礁本身会有自我修补的力量，死掉的珊瑚会被海浪分解成细沙，这些细沙丰富了海滩，也取代已被海潮冲走的沙粒。

（3）维持渔业资源，许多具有商业价值的鱼类都由珊瑚礁提供食物来源及繁殖的场所，礁坪可以养殖珍珠、麒麟菜、石花菜和江蓠等；

（4）吸引游客观光。

珊瑚礁多变的形状和色彩，把海底点缀得美丽无比，因而是一种可供观赏的难得的旅游资源。

愈来愈多的潜水观光客在寻找全球各地原始珊瑚礁，保护性开发珊瑚礁观光是一个兴盛的产业；

（5）保护人类生命。

在珊瑚礁中有许多资源可制造药品、化学物质及食物。

某些特定珊瑚的组织，类似人体骨胳。

自1982年起，有些外科医生已使用珊瑚礁来替代骨头；

（6）减轻温室效应，珊瑚在造礁过程中，通过体内虫黄藻，吸收大量二氧化碳，从而减轻了地球的温室效应。

珊瑚礁白化及其原因

珊瑚礁主要分布在南北半球海水平均温度20℃的等温线内，这是由于形成珊瑚礁的造礁石珊瑚对海水水温有着严格要求，多数造礁石珊瑚生活的适宜水温是18-29℃。

放大，我们能看到珊瑚虫的触手和口 

过低和过高的水温都会造成造礁石珊瑚的白化和死亡。

最近数名科学家在英国《自然》期刊上发表文章称，如果气候变暖以目前的速度持续下去，那么到2070年，全世界的珊瑚礁可能会全部消失。

正常情况下珊瑚会呈现多种色彩，这些颜色来自寄居的藻类，这些微小的共生藻通过光合作用为珊瑚提供能量。

而海水温度上升会让这些藻类消失，珊瑚就会白化，最终因营养不良而死亡。

以世界上最大的珊瑚礁群澳大利亚大堡礁为例，由于厄尔尼诺现象和全球变暖导致的海水升温，2016年和2017年，大堡礁连续两年出现大规模珊瑚白化现象。

特别是2016年，约67%的珊瑚白化，受影响最严重的品种死亡率高达90%以上。

不断升高的海水温度还破坏了珊瑚的再生能力，今年4月的一项研究发现，大堡礁新生珊瑚数量比历史水平下降了89%。

原本物种丰富的珊瑚礁群发生退化，还导致鱼类、海鸟等生物的栖息环境遭到压缩。

8月底，大堡礁海洋公园管理局发布了5年一次的大堡礁“体检”报告，将大堡礁的前景展望从“糟糕”调低至“非常糟糕”。

专家警告称，未来新的大规模珊瑚白化事件几乎无法避免，大堡礁珊瑚礁群存在整体崩溃的可能性。

由于造礁石珊瑚依赖于体内共生的虫黄藻的光合作用为其提供能量，所以多数的造礁石珊瑚是生活在50米深度以浅的海水中，但有些无虫黄藻共生的非造礁珊瑚生活的深度可达数百甚至上千米。

正是由于虫黄藻和珊瑚虫的共生系统维持了珊瑚的生存和生长。

但这个系统又是脆弱的，当海水温度上升超过正常温度3-4℃时，珊瑚与虫黄藻这一对好伙伴就会翻脸，虫黄藻会离开珊瑚虫，而珊瑚则因为缺少虫黄藻提供能量而饿死。

除了温度和深度，海水的盐度、水体内营养物含量、沉积物等因素都会影响造礁石珊瑚的分布，所以想要形成一个珊瑚礁是需要满足许多环境条件，这也是为什么如此广阔的海洋中，珊瑚礁只占据了不到0.2%的面积。

不过莫要小瞧这0.2%的面积，它养育了四分之一的海洋生物种类，近三分之一的海洋鱼类生活在其中，也被称为海洋中的“热带雨林”。

海洋中的“热带雨林” 

而除了白化外，珊瑚礁更是时刻遭受着过度捕捞、污染、海岸工程破坏、海水酸化、海平面上升、珊瑚疾病、长棘海星暴发等多种威胁。

如果珊瑚礁消失会发生什么？

目前，在全球范围已经有超过一半珊瑚礁出现严重退化，但更严重的问题是，珊瑚礁的退化速度在未来还会加快。

如果人类不采取任何挽救措施，那么依照现在的退化速度，珊瑚礁生态系统可能在本世纪末，就从地球上消失。

“珊瑚教父”查理·维隆说，“在所有的海洋物种中，大约有四分之一到三分之一海洋生物的一部分生命周期是要在珊瑚礁中度过的，珊瑚礁死了，这些生物就会随之灭亡，这就是生态的混乱和崩溃。

”

珊瑚礁的消失，对人类又会有哪些影响？

有人说没有什么影响，至多是少一些旅游景点嘛，毕竟居住在珊瑚礁附近的人不是很多。

实际上，全球有5亿人依赖珊瑚礁生活，从珊瑚礁中获取食物、以珊瑚礁渔业养家、从事珊瑚礁旅游观光工作、依靠珊瑚礁保护自己的家园。

如果没有珊瑚礁，他们将失去工作、收入甚至难以获得足够的食物维持生存。

在全球范围内，珊瑚礁为人类提供了价值27000亿美元的服务，其中包括渔业、旅游业、海岸保护、维持生态多样性、药品研制、教育产业等

甚至，珊瑚礁还同国家领土与主权有密切关系，很多领海基点就是珊瑚礁形成的岛屿，譬如中国的西沙群岛的领海基点均为珊瑚岛礁。

如果珊瑚礁退化，失去保护岛屿的功能，珊瑚岛礁就会在海水侵蚀与海浪和台风的破坏下缩小甚至消失，造成领海面积的缩小。

以西沙群岛举例来说，由于珊瑚礁鱼类以珊瑚作为其家园、产卵地或庇护所，所以西沙珊瑚礁的退化造成了鱼类数量下降，这直接影响到相关渔民和驻岛人员的生活。

渔获的减少不仅影响到渔民收入，还会影响到西沙驻岛渔民与群众的食物构成，一旦失去陆地补给支持，仅靠珊瑚礁现有的渔获，根本难以长期维持岛上的食物需求。

在全球变暖不可阻挡的趋势下,我们眼睁睁地看着色彩斑斓的珊瑚变成一堆堆“白骨”。

不过庆幸的是，科学家们还在默默努力着。