珊瑚礁形成研究：珊瑚礁在空间上分布以最大限度地利用资源

来自 Institut de Ciències del Mar (ICM)、巴塞罗那大学、国家海洋学中心 (NOC) 和其他欧洲研究中心的科学家发现，冷水珊瑚礁——与热带地区的珊瑚礁相似，但位于更深的地方- 以特定方式分布在整个空间，以最大限度地利用资源，这些资源是通过捕获由洋流输送的有机物质颗粒获得的。

最近发表在《科学报告》杂志上的一项研究报告了这项研究的细节，该研究模拟了控制这些珊瑚礁生长和形态演化的水动力因素，这些珊瑚礁被认为是深层环境中生物多样性的热点。这是一个重大突破，因为直到现在，人们对诱导复杂三维结构形成的过程知之甚少。

为开展这项研究，作者设计了一项复杂的实验，将装有活珊瑚的人工礁石放入水槽中，并将其暴露在单向水流中数月，从而重现这些珊瑚礁在深海环境中的物理特征。

正因为如此，他们能够检验一个长期存在的假设：珊瑚向着盛行的水流生长。从这个意义上说，实验结果表明，珊瑚礁前部的菌落，因此更容易暴露在水流中，生长得更多，压力程度也更低。

此外，研究小组还观察到，距离珊瑚礁前部一定距离的珊瑚礁增长更快，底部水流的速度和方向在那里重新建立，并允许其他珊瑚礁发展。这些模式强化了珊瑚能够在太空中自我组织以更好地利用可用资源的想法。

“我们的研究结果表明，珊瑚礁的存在会导致其上方的底部水流发生偏差，在背面形成一个阴影区域，珊瑚钙化过程中氧气和离子的交换会减少，而大部分食物通过该区域处于悬浮状态不会通过。该研究的主要作者 Guillem Corbera 解释说：“这反映在栖息在这些区域的珊瑚生长减少和压力相关蛋白的表达上。”

该研究的合著者 Claudio Lo Iacono 指出，“我们已经能够通过研究珊瑚礁的形态与周围流体动力学之间的相互作用过程来观察珊瑚礁的生长，这甚至会影响珊瑚礁本身的生理过程.因此，我们相信这些生物结构可以在空间和时间上自组织。”

关于冷水珊瑚礁的知识很重要，因为它们的独特性和在海洋中的关键作用，它们是深层生态系统的建筑师，是许多物种的避难所。此外，对其化学成分的分析提供了对过去气候的洞察，因为这主要取决于与冰河时代相关的气候振荡、海面生产力的变化和海平面的变化。

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