dr GRZEGORZ SOSZKA
„Rafa koralowa – podwodne i życiodajne cuda”
wrzesień 2009 

?Oceany znajdują się w głębokim kryzysie. Od północnych krańców Morza Grenlandzkiego po nurty Antarktycznego Prądu Okołobiegunowego wypruwamy ryby z brzucha morza. W XX wieku populacje wielu gatunków skurczyły się nawet o 90 % i proces ten wcale nie został zahamowany. Sieci odzierają rafy ze wszystkiego. Supertrawlery wysysają zwierzęta z oceanu??

Oto fragment przytłaczającego artykułu: ?Ryby głosu nie mają? zamieszczonego w magazynie ?National Geographic? z kwietnia 2007 roku.
Warto przeczytać ten tekst?Warto, aby nabrać właściwej perspektywy do zagadnień ochrony zasobów morskich i zrozumieć, że największym ich zagrożeniem jest ?przepastne brzuszysko? ciągle nienasyconej cywilizacji.
Przykre, ale górnolotne hasła, deklaracje?a nawet naukowe konferencje oraz obostrzenia wywozowe nic nie zmienią, jeśli swoistej przemianie nie będzie podlegać ludzki sposób myślenia.
W takim razie, istnieje tylko jedno antidotum na ?zarzynanie oceanów? ? EDUKACJA?i to prowadzona od maluchów, od których za kilkadziesiąt lat zależeć może ? wszystko.

Odczuwam wielką satysfakcję, że na łamach FORUM EKSPERTÓW mogę zaprezentować materiał ujawniający złożoność funkcjonowania raf koralowo-glonowych współczesnego Wszechoceanu, a także zagadnienia związane z ich ochroną.
Wszystko to za sprawą uprzejmości Pana dr Grzegorza Soszki!

Pan dr Grzegorz Soszka – dr biologii, oceanolog, znawca raf koralowych, podróżnik, płetwonurek, dydaktyk. Na zdjęciu, pośród gąściołów Morza Czerwonego.

Pragnę polecić dział: HONOROWY GOŚĆ ?CONCHY?, gdzie można znaleźć rozmowę z Panem Doktorem oraz zapis osiągnięć naukowych i zawodowych tego nadzwyczajnego miłośnika przyrody.

?CONCHA? :
Panie Doktorze, dla większości Czytelników, jak sądzę, rafy koralowe kojarzą się z atolami na Pacyfiku, ze strzelistymi palmami kokosowymi, z białym piaskiem na plażach i?.pięknymi kobietami!?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Przekornie zapraszam na szelf Norwegii, gdzie przydadzą się nam sztormiaki, a płetwonurkom suche skafandry nurkowe. Przy odrobinie dobrej woli moglibyśmy zanurzyć się na 300 m głębokości. Króluje tam urokliwa rafa SULA. Dostrzeżemy białe (Madrepora oculata) i żółte (Goniocorella dumosa i Lophelia pertusa ), kolonie koralowców, które tworzą rafę o długości 13 km, szeroką na 400 m i wysoką na 15 m. Koralowiec – Lophelia pertusa tworzy formacje rafowe o wysokości nawet 35 m.
Podczas półrocznego rejsu po Oceanie Lodowatym we włokach dennych oglądałem wapienne szkielety koralowców i stułbiopławów zarówno w Morzu Weddella, Belingshausena jak i Rossa. Nawet tak niska temperatura jak od -1.8 stopnia Celsjusza do + 3 stopnia Celsjusza nie eliminuje występowania parzydełkowców (Cnidaria), takich jak: korali sześciopromiennych (Hexacorallia), ośmiopromiennych (Octocorallia) i stułbiopławów (Hydrozoa). Ponadto biocenozy gąbek, (jak podkreśla dr Marta Markowska) na głębokości około 30 m odpowiadają formacjom rafowym pod względem funkcjonalnym. Studiując materiały prof. dr hab. Marcina Węsławskiego (Instytut Oceanologii PAN z Sopotu), dotyczące formacji rafowych wód zimnych trudno pominąć je przy omawianiu potocznie rozumianych ?raf koralowych?. Rafy wód zimnych to niezwykle ciekawy ekosystem, zasługujący na uwagę każdego ekologa morza.

Koralowce Oceanu Lodowatego we włokach dennych. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Jednak przyzna Pan, że to dwa – całkiem odmienne środowiska przyrodnicze?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Bez wątpienia, jest tam zimno od +4 do +13 stopni Celsjusza (tropikalne rafy preferują temperaturę wody: od +20 do +29 stopni Celsjusza). Oczywiście jest tam również ciemno ? kolonie korali nie mają więc warunków środowiskowych do realizowania odżywiania się typowych symbiontycznych koralowców. Zasolenie wód na rafie SULA wynosi od 32 do 38 promili i nie odbiega od zawartości soli w wodzie morskiej na rafach tropikalnych. Głębokość, na której spotyka się rafy wód zimnych to od 40 m do 4000 m, (natomiast rafy tropikalne zasiedlają strefę od 0 do 100 m głębokości, ze wskazaniem na przedział 20 ? 30 m głębokości). Przyrost polipów na rafie z wód zimnych wynosi jedynie od 4 do 25 mm na rok (zgoła odmienne możliwości mają polipy raf tropikalnych: do 150 mm na rok). Różnorodność gatunkowa raf wód zimnych jest skromna: 6 gatunków koralowców (rafy tropikalne reprezentowane są przez 800 gatunków), łatwo jest zrozumieć zatem znikomą wartości tempa regeneracji zerodowanych kolonii raf wód zimnych: wynoszą one setki lat (podczas, gdy zniszczone rafy tropików regenerują po dziesiątkach lat). Pokarmem polipów w zimnych rejonach świata jest zooplankton i zawieszona materia organiczna (w tropikach polipy koralowców korzystają z materii organicznej wytworzonej na słońcu przez bruzdnice, kuliste glony, stąd też nazwa koralowce symbiontyczne). Rafy wód zimnych zajmują powierzchnię około 200 000 km? (a tropikalne około 284 000 km?).

Kolonie korali sześciopromiennych (Acropora sp.) w Morzu Czerwonym potwierdzają urokliwe piękno i bogactwo tropikalnych ekosystemów rafowych. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, oglądając programy przyrodnicze, w których ?rafa koralowa? uchodzi za temat wyjątkowo – ?na czasie?, można odnieść wrażenie, że oceaniczne formacje rafowe to wyłącznie ? świat zwierząt. Czy jest tak w istocie?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Nic bardziej mylnego. Chciałbym przekonać Czytelników, że formacja rafowa to: rafa koralowo-glonowa. Tak naprawdę, to termin – rafa koralowa jest tylko terminem umownym.
Przede wszystkim w polipach koralowców, w ich larwach i w wielu innych bezkręgowcach znajdują się miliony okrągłych żółtych komórek – bruzdnic z rodzaju – Symbiodinium (Gymnodinium).
Polipy są nimi poprzetykane jak ?ciasto drożdżowe rodzynkami?. Badania dr G. Reinicke (z Oceanarium w Stralsundzie) korali ośmiopromiennych z rodzaju Heteroxenia są znamienne. Dotyczyły one adaptacji tych korali do życia na różnych głębokościach. Opisano pięć rodzajów adaptacji. Najciekawsze jest to, że od około 20. lat wiadomo, że nie jest to, jak uprzednio powszechnie uważano, jeden gatunek Symbiodinium microadriaticum, a kilka gatunków bruzdnic.
Ponadto w wapiennych szkieletach korali tkwią glony nitkowate, zielenice z rodzaju Siphonales. To niezwykle interesujące, ponieważ glony wspomagają tworzenie szkieletów z węglanu wapnia i odżywiają polipy korali. Oprócz glonów nitkowatych w szkieletach kolonii korali są grzyby, starające się ?uszknąć? coś na swoje potrzeby z otaczających je korali (informacja ustna doc. dr hab. Jarosław Stolarski). Godne uwagi jest również występowanie glonów wapiennych na martwych wapieniach raf oraz na innych zanurzonych powierzchniach. Znane są wapienne glony w kolorze czerwonym (z rodzaju Lithothamnium ? krasnorost), różowym (z rodzaju Pseudolithothamnium ? krasnorost), w kolorze zielonym (z rodzaju Halimeda ? zielenica), jasnobrązowym (z rodzaju Padina ? brunatnica), Porolithon sp., Corallina sp. itd..
To jest niewiarygodne, ale węglan wapnia wytwarzany przez glony wapienne może osiągać większe wartości wagowe niż formacje skalne będące wytworem zwierząt.
Polipy korali w obecności glonów na słońcu mogą produkować dziesięć razy więcej węglanu wapnia niż w ciemności. Ważne jest również to, że symbioza glonów z polipami korali uznawana jest za przyczynę sukcesu ewolucyjnego formacji rafowych od czasów pojawienia się korali z symbiontycznymi bruzdnicami. Nie ma najmniejszej wątpliwości, że pierwsze formacje rafowe były wytworem glonów wspólnie z archeocjatami ? już w kambrze.
Niewiarygodne, a jednak prawdziwe jest także to, że węglan wapnia utworzony przez glony jest bardziej odporny na erozję niż złogi wapienne wytworzone przez zwierzęta.
Nie ulega wątpliwości, że glony zasłużyły sobie na uwiecznienie ich w nazwie formacji rafowych. Tak więc może zyska Państwa sympatię moja propozycja, abyśmy używali określenia rafy koralowo-glonowe?

Glony wapienne z rodzaju Padina podczas odpływu na platformie rafy. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, pośród głównych ?budowniczych? raf koralowych wymieniamy przede wszystkim korale sześciopromienne, znane pod nazwą korali: twardych, kamiennych, rafotwórczych lub madreporowych. Najważniejsze z nich to przedstawiciele rodzajów: Meandrina, Madrepora, Astrea, Porites, Acropora, Dendrophylia i sporo jeszcze innych.
Z tego, co mi jednak wiadomo, formacje rafowe mają zdecydowanie więcej naturalnych ?architektów?!?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Wstępnie, warto sobie uzmysłowić, że formacje rafowe mają charakter gąbczastej konstrukcji z mnóstwem ilości szczelin, jam, zagłębień, kanałów – stwarzających nieograniczoną ilości miejsc ukrycia, schronienia i wypadu na żer oraz miejsca do rozrodu. Tak więc – nie jest to zwarta skała wapienna.
A grupa naturalnych ?architektów??..
Trzeba wspomnieć o wielu grupach systematycznych, które mają istotny wpływ na powstawanie raf w czasach współczesnych i odległych – geologicznych.
Posiłkując się publikacjami profesora J. L. Jakubowskiego należy wymienić:

•     wśród pierwotniaków ? otwornice. np.: Marginopora vertebralis, których skorupki wapienne osiągają do 5 cm długości a po obumarciu mogą tworzyć złogi wapienne;
•     gąbki wapienne – Ceratoporella nicholsoni (znane dla nauki od 1970), które swoją dolną część zbudowaną mają z węglanu wapnia, zaś górna jest z żywych komórek wraz z igłami krzemionkowymi. Tworzą one struktury rafowe na większych głębokościach. Ciekawe, że ich budowa przypomina kopalne Stromatoporidae;
•     stułbiopławy – Milleporidae (nakłutki) i Stylasteridae (tzw. potocznie ?korale ogniste?). Dla osób niewprawnych są trudne do odróżnienia od korali sześciopromiennych, przybierają różne kształty, mniej lub bardziej jednolite bądź też rozgałęzione. Tworzą masywne formacje rafowe;
•     znaczną rolę w powstawaniu raf mają korale ośmiopromienne (Octocorallia), a wśród nich – gąścioły (Gorgonaria), których udział w tworzeniu raf może być większy niż korali sześciopromiennych, np.: mogą odkładać w ciągu roku na powierzchni 1 ha około 2 ton igieł wapiennych. Należy także pamiętać o koralach niebieskich – Heliopora oraz o koralach ? organkowcach, np.: Tubipora ramosa z rubinowymi, rureczkowatymi szkieletami, filigranowej budowy;
•     osiadłe wieloszczety – serpule (Serpulidae) z domkami w postaci rureczek z węglanu wapnia np.: w Morzu Baffina i na Bermudach, koło Wysp Zielonego Przylądka można podziwiać rafy w kolorze miodowym zbudowane z wapiennych domków Serpulidae. Poza tym – sabelle (Sabellaridae) z domkami z rurek o ściankach z piasku, w których osadzają się złogi wapienne, np.: na wschodnich wybrzeżach Florydy tworzą się metrowej wysokości bariery na długości wielu kilometrów;
•     ślimaki robaczniki (Vermitidae), np.: Vermetus nigricans tworzą z poskręcanych muszelek bariery wapienne o długości 35 km koło Florydy oraz u wybrzeży Brazylii;
•     mszywioły (Bryozoa) budują wapienne formacje o wysokości kilku metrów, ze szkieletów aragonitowych bądź kalcytowych, posiadające różne kształty (współczesne i kopalne);
•     wzdłuż Australii zaobserwowano formacje rafowe zbudowane z piasku wapiennego i muszli uwięzionych między nitkami sinic, scementowane złogami wapiennymi. Takie rafy, zwane ? stromatolitowymi tworzą duże bloki i słupy o dużych rozmiarach;
•     małże – przydacznie z rodzaju Tridacna, z pięcioma gatunkami CITES. W postaci dorosłej są wbudowane w podłoże wapienne, a ich ciężar sięga do ponad 300 kg. Są w stanie wykształcić struktury rafowe, np.: T. crocea (do 15 cm), T. derasa, T. gigas (do 137 cm), T. maxima, T. squamosa, a także małże z rodzaju Hippopus (np.: H. hippopus i H. porcellanus);
•     należy również podkreślić rolę kopalnych organizmów, które w morzach i oceanach w odległych czasach geologicznych tworzyły formacje koralowe: glony wapienne, gąbki, stułbiopławy, korale czteropromienne (Rugosa), kolonijne korale – denkowce (Tabulata), ślimaki z rodzaju Haliotis, ramienionogi, mszywioły, liliowce?

Wymienione powyżej zwierzęta i rośliny wytwarzają od 400 do 2000 ton węglanu wapnia na jeden hektar w ciągu jednego roku. Na uwagę zasługuje fakt, że w przypadku koralowców tą niewyobrażalną masę złogów wapiennych produkuje cieniutka warstewka permanentnie pracujących polipów!

Kolonia – nakłutków z rodziny Milleporidae. (zdj. dr G. Soszka)

Korale ośmiopromienne z rodzaju Tubipora (T. musica, czyli ? organecznik). (zdj. dr G. Soszka)

Przedstawiciel korali ośmiopromiennych z rodzaju Heterogenia. (zdj. dr G. Soszka)

Gąścioł (Subergorgia hicsoni) – przedstawiciel korali ośmiopromiennych. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, świadectwem obecności na terenach polskich w odległych czasach geologicznych mórz tropikalnych z rafami koralowo-glonowymi są rafy kopalne.
Które z nich, Pana zdaniem, są najciekawsze?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
W Grzegorzowicach Skałach opisano formacje koralowe utworzone z ramienionogów i liliowców, datowane na 360 mln lat temu (dewon).
Koło Gałęzic na wzgórzu Todowa Grząba w osadach wapienia węglowego (górny wizen karbonu dolnego) ponad 300 mln lat temu można obejrzeć szczątki korali rafowych, osobniczych, a także liliowce, ramienionogi i głowonogi. Dla przykładu koralowce reprezentowane są przez osobniki z rodzaju: Cyatophyllum, Lonsdaleia i Syringopora.
Nie sposób pominąć opisane przez profesora H. Makowskiego słynne na cały świat odsłonięcia w Łukowie. W krach łukowskich znaleziono słynne amonity (głowonogi) sprzed 140 mln lat (jura-dogger-kelovei). Bez wątpienia zasiedlały one morza tropikalne.
Bogate struktury rafowe z kredy (70 mln lat temu) opisano na terenie Kazimierza Dolnego, Nasiłowa, czy też Piotrawina. Uwagę zwraca fauna rafotwórcza, między innymi gąbki.
Dalej – Huta Różaniecka, Łychów, Korytnica, Węglin ? to domena trzeciorzędowych (miocen) utworów rafowych sprzed około 20 mln lat. Profesor A. Bałuk, profesor W. Krach, profesor A. Radwański i dr G. Soszka udokumentowali obecność mioceńskiej flory i fauny rafowej między innymi: wapiennych glonów (krasnorostów), ślimaków, mszywiołów, itd.

Kopalny koral sześciopromienny. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
W kwietniu 1836 roku Karol Darwin płynął na statku ?Beagle? przez Ocean Indyjski (600 mil od Sumatry wzdłuż Wysp Kokosowych), napisał wtedy: ?(?) rafa koralowa jest to cud, który zrazu nie jest widoczny dla oka, ale po zastanowieniu, odsłania się rozumowi.?
Proszę powiedzieć, czy rozumowi współczesnego człowieka ?odsłonił się? już problem przetrwania raf koralowych dla przyszłych pokoleń?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Co jakiś czas słyszymy, że jeszcze za naszego życia zginie 50% raf koralowych. Wszyscy już wiedzą, że tempo regeneracji formacji koralowych nie nadąża za częstotliwością katastrof ekologicznych (np.: zjawisko blaknienia raf).
Uchwalane są co jakiś czas rocznice badań raf koralowych. Naukowcy gromadzą się na różnych ważnych konferencjach, np.: Raport C. Wilkinsona z Barcelony w 2008 roku (The World Conservation Congress 2008).
Kolejno: 1997 rok oraz 2008 rok zostały uznane jako międzynarodowe lata raf koralowych.
Nie bez powodu!
Jak pisze dr Marta Markowska (2007), formacje rafowe są to najbardziej różnorodne pod względem biologicznym ekosystemy morskie, przez wielu autorów nazywane podwodnymi lasami deszczowymi. Te niezwykle wrażliwe środowiska życia dla roślin i zwierząt zapewniają im: pokarm, siedlisko, tlen, partnerów życiowych, itd. Charakterystyczne jest to, iż koralowce są zwierzętami stenotypowymi, reagującymi szybko i zarazem drastycznie na niekorzystne zmiany w środowisku ich życia. Wydawać by się mogło, że umiejętność (adaptatywność) współżycia polipów korali z glonami w symbiozie (korale zooksantellowe) daje tym biocenozom wystarczającą samowystarczalność w środowisku morskim o permanentnym przepływie wody, o odpowiedniej temperaturze i zasoleniu oraz obecności substancji odżywczych i promieniowania słonecznego. Ale w istocie tak nie jest.
Stąd też rafy są niezwykle wrażliwe na czynniki z zewnątrz.
Podobnie zresztą namorzyny, równie pływowe, estuaria i słone bagna. Wszystkie te miejsca są naturalna wylęgarnią i miejscem dorastania jaj, larw i młodych osobników przed ?podbojem? szelfu i wód otwartych (prof. Marcin Węsławski, 1998).

Bleknienie rafy koralowej. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, a gdyby miał się Pan pokusić o listę zatytułowaną: – współczesne zagrożenia raf koralowych -?To, jak mogłaby się ona prezentować?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Wyróżniamy ich dwa zasadnicze rodzaje:

Zagrożenia raf koralowych wynikające z naturalnych cykli natury:

•     z falowania i trzęsień ziemi;
•     z aktywności organizmów, które odżywiają się rafą oraz z tych, które niszczą ją mechanicznie (np.: wwiercają się w rafę).

Zagrożenia raf koralowych związane z działalnością człowieka i rozwojem cywilizacji:

•     ocieplenie wody morskiej (blednięcie = bleknienie raf na skutek globalnego ocieplenia; wiadomo, że temperatura powyżej 32 stopni Celsjusza powoduje śmierć glonów i polipów korali);
•     połowy, do których używa się dynamitu i cyjanku;
•     trałowanie dna morskiego;
•     pogłębianie szlaków morskich;
•     wydobywanie materiału wapiennego do budownictwa;
•     wycieki ropy naftowej i katastrofy tankowców;
•     rozwój turystyki (pamiątki), a także ? nurkowanie;
•     wprowadzanie ogromnych ilości zawiesin, zanieczyszczeń i nawozów;
•     dostawanie się z rzekami mułu, który powstaje przez erozje i wylesianie;
•     wycinanie lasów namorzynowych;
•     nieustające zwiększanie zanieczyszczeń.

Destrukcja rafy koralowej. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, będąc wiernym czytelnikiem magazynu – ?National Geographic? przypominam sobie intrygujący raport (2006 rok) o szkodach wyrządzonych przez rozgwiazdę – ?korona cierniowa? na australijskiej – Wielkiej Rafie Koralowej. Podejrzewam jednak, że ten ?nieproszony gość? to nie jedyny przykład szkodliwości gatunków introdukowanych na rafy?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Gatunki inwazyjne ? to poważny problem, ponieważ nie tylko zaburzają one równowagę ekologiczną, ale mogą również spowodować poważne szkody.
W tym miejscu musimy zwrócić także uwagę na zjawiska introdukcji świadomej i niezamierzonej. Skala problemu gatunków inwazyjnych to nie kilka, a kilkaset , a być może kilka tysięcy gatunków roślin i zwierząt, które zasiedlają nowe dla siebie biotopy. Przedstawiciele przeróżnych grup taksonomicznych począwszy od roślin , a kończąc na rybach opanowują coraz to nowe środowiska, wypierając lokalne gatunki. Ciekawe, że ?obce? gatunki niejednokrotnie wygrywają w konkurencji o siedliska i pokarm.
Lata siedemdziesiąte ubiegłego już wieku – rozwój światowej żeglugi, brak przepisów prawnych dotyczących wód balastowych to tylko część przyczyn rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych, np.: Hydroides ezoensis, chiński krab wełnistoręki, babka bycza, Tarpon atlanticus, Neptunus pelagicus, Thenus orientalis, Pinctada vulgaris, Crepidula formicata, Elminius modestus, Purpura lapillus itd., itd.
Struktury wapienne i jej mieszkańcy stają oko w oko z wieloma (kilkanaście grup systematycznych) organizmami, których celem jest niszczenie formacji rafowych.
I jeszcze na dodatek populacja ludzka, której przypisuje się destrukcję raf poprzez wpływ cywilizacyjny?

Ochrona raf koralowych ? wyzwanie dla współczesnych z myślą o przyszłych pokoleniach. (zdj. dr G. Soszka)

?CONCHA? :
Panie Doktorze, jak więc winno wybrzmiewać przesłanie ? biologów morza, ale także miłośników morskich głębin i ich skarbów, skłaniające do refleksji i wzmożenia działań w temacie – ochrona raf koralowych?

dr GRZEGORZ SOSZKA :
Aby wszelkie działania na tym polu nie pozostały jedynie szczytnymi hasłami, potrzebna jest świadomość ekologiczna, tworząca się dzięki EDUKACJI!!!?.Począwszy od dzieci, społeczników, naukowców, pedagogów oraz polityków!
Dbajmy, aby jak pisze Halina Ostaszewska (2009) w żyłach naszej planety krążyła krew – czysta woda.

Gdzieś tam, pod powierzchnią wody tętni, bajecznie kolorowa, rozedrgana w promieniach światła słonecznego – rafa koralowa?w ciszy , w harmonii w tej prakolebce życia, jakim był ocean.
Pozostawmy dla naszych dzieci rafę tętniącą wszystkimi kolorami tęczy. Tak, aby mogły im się śnić te podmorskie cuda – życiodajne i przepiękne.
(cyt. dr Grzegorz Soszka)