วันจันทร์ที่ 10 กันยายน พ.ศ. 2561

ปะการัง


จุดกำเนิดและประเภทของแนวปะการัง
1. ความหมายของแนวปะการัง
แนวปะการัง  คือโครงสร้างภูมิศาสตร์ทางทะเลที่สิ่งมีชีวิตที่ยังมีชีวิตอยู่สร้างขึ้น แนวปะการังสร้างขึ้นจากแคลเซียมคาร์บอเนต(calcium carbonate) ซึ่งมีสีขาว มีความสัมพันธ์กับแร่ธาตุนิ่มที่เรียกว่า limestone (หินปูน) แนวปะการังแนวหนึ่งจะรวมทั้งพื้นที่ปะการัง พื้นที่ทราย และพื้นที่เศษปะการัง สิ่งมีชีวิตที่สำคัญที่สุดในการสร้างแนวหินปะการังนี้คือ ปะการัง สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่นั้นนอกจากจะสร้างแนวหินแล้ว พืช สัตว์ และการกระทำของคลื่นยังทำให้เกิดการพังทลายของตัวหินปะการังเช่นกัน  การพังทลายนี้เริ่มต้นจากการก่อตัวของ sediment ในแนวปะการัง นักวิทยาศาสตร์คิดว่าแนวหินปะการังเกิดจากความสมดุลของกระบวนการสร้างและกระบวนการทำลาย
2. บริเวณที่พบปะการัง
ปะการังต้องการสภาพเฉพาะในการดำรงชีวิตและเจริญเติบโต  ความต้องการของปะการังที่สำคัญที่สุดคือแสงอาทิตย์และน้ำอุณหภูมิสูง   ดังนั้นแนวปะการังจะพบเฉพาะในพื้นที่ที่มีสภาพเช่นนี้เท่านั้น  ปะการังต้องการแสงอาทิตย์เพื่อการเจริญเติบโต และก่อแนวหินปะการัง  ปริมาณของแสงอาทิตย์จำกัดกับความลึกที่ปะการังขึ้นอยู่ ปะการังส่วนมากพบในบริเวณชายฝั่งน้ำตื้นที่มีความลึกน้อยกว่า 50 เมตร ในพื้นที่ที่ลึกมากกว่า 100 เมตรจะมีแสงอาทิตย์ไม่เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของปะการัง (รูปที่ 2.1) น้ำบนชั้นทวีปและรอบ ๆ เกาะนั้นจะมีความตื้นเพียงพอต่อการเจริญเติบโตของปะการัง
อุณหภูมิของน้ำมีความสำคัญต่อการเจริญเติบโตของปะการังเช่นกัน ปะการังจะก่อแนวหินปะการังเมื่ออุณหภูมิของน้ำสูงกว่า 18 องศาเซลเซียส เท่านั้น น้ำในเขตร้อนนั้นร้อนมากกว่า 18 องศาเซลเซียส ดังนั้นพื้นที่เขตนี้จะพบแนวปะการังมากที่สุดในโลก พื้นที่เขตร้อนอยู่ระหว่าง tropic of Capricorn (บริเวณใต้เส้นศูนย์สูตร) และ the tropic of Cancer (เหนือเส้นศูนย์สูตร) พื้นที่นี้รวมทั้งมหาสมุทรอินเดีย แปซิฟิก แอตแลนติก ทะเลแคริบเบียนและทะเลแดง
บริเวณที่พบแนวปะการัง
การแพร่กระจายของปะการังที่สร้างแนวปะการังนั้นมีผลกระทบจากปัจจัยอื่น ๆ เช่น ความเค็มของน้ำ  ความใสของน้ำ ปริมาณตะกอนในน้ำ และพื้นที่ที่ปะการังสามารถเติบโตได้  ถ้าความเค็มของน้ำต่ำกว่า 27 ppt ปะการังจะไม่สามารถมีชีวิตรอดอยู่ได้ ปะการังชอบพื้นที่น้ำใส ในบริเวณใกล้ฝั่งตะกอนจากแผ่นดินจะถูกชะล้างโดยฝนลงสู่แม่น้ำและไหลลงสู่น้ำในเขตปะการัง ทำให้น้ำสกปรก แสงสามารถทะลุผ่านได้น้อยในน้ำขุ่น ดังนั้นปะการังจึงเติบโตได้ยาก
การที่ตะกอนดินทับถมบนกลุ่มปะการังทำให้ปะการังตายได้ ทั้งนี้เพราะว่า ตัวปะการังไม่สามารถกำจัดตะกอนออกจากตัวมันได้เร็วเพียงพอ ปริมาณตะกอนจึงเป็นปัจจัยที่มีต่อการมีชีวิตรอดของปะการัง ตัวอ่อนของปะการังต้องการพื้นล่างที่แข็ง เช่น หิน เพื่อลงเกาะและก่อกลุ่มปะการัง  ตัวอ่อนปะการังไม่สามารถลงเกาะบนทรายได้  ใน reef lagoons ปะการังที่พบบนพื้นล่างแข็งแผ่นเล็ก ๆ โดยทั่วไปมักจะเป็นปะการังที่ตายแล้วหรือหอยที่เกลื่อนกลาดอยู่บนทราย    
3. ประเภทของแนวปะการัง
             แนวปะการังก่อกำเนิดในรูปแบบที่แตกต่างกัน จึงทำให้ปะการังแต่ละบริเวณไม่เหมือนกัน  แนวปะการังมี 3 ประเภท คือ
  1. Fringing reefs เป็นแนวปะการังที่เกิดขึ้นอยู่ติดชายฝั่ง บริเวณแนวลาดชันบน ไหล่ทวีปหรือรอบ ๆ เกาะในทะเลนอก แนวปะการังนี้จะเป็นแนวอยู่ตามแนวชายฝั่ง ซึ่งเกิดจากการเติบโตของปะการังในน้ำตื้นใกล้ชายฝั่ง แนวปะการังรูปแบบนี้ ในหลายพื้นที่ของโลกได้รับความเสียหายจากกิจกรรมของมนุษย์ เนื่องจากอยู่ใกล้กับชายฝั่งและง่ายต่อการเข้าถึง  ปัญหาจากตะกอน สารอาหาร และน้ำจืดจากแม่น้ำที่ไหลลงสู่ทะเล สามารถทำให้เกิดความเสียหายต่อปะการังได้  แนวปะการังในประเทศไทยจัดเป็นแนวปะการังประเภทนี้
  2. Barrier reefs เป็นแนวปะการังที่เกิดขึ้นอยู่นอกชายฝั่งออกไปมากกว่า fringing reefs ซึ่งเกิดจากการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น แนวปะการังแบบ barrier reefs ที่ใหญ่ที่สุดคือเกรท แบริเออร์ รีฟ (Great Barrier Reef) อยู่ทางตะวันออกของประเทศออสเตรเลีย มีความยาวประมาณ  2,000 กิโลเมตร  และยังพบแนวปะการังแบบ barrier reefs ที่อื่นๆ ได้แก่ แคริเบียน ฟิจิ และบริเวณอื่นๆในมหาสมุทรแปซิฟิก รูปแบบปะการังแบบ barrier reefs นี้ ได้รับผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์น้อยกว่าแบบ fringing reefs เนื่องจากอยู่ไกลจากชายฝั่ง ในประเทศไทยไม่พบแนวปะการังลักษณะนี้
  3. Atoll  เป็นแนวปะการังที่อยู่ในทะเลลึกไกลจากชายฝั่งมาก เกิดอยู่บนเกาะภูเขาไฟใต้น้ำกลางมหาสมุทร มีลักษณะคล้ายวงแหวน ล้อมรอบด้วยทะเลสาบน้ำเค็มอยู่ภายใน แนวปะการังประเภทนี้จะมีหาดทรายเกิดจากการสลายตัวของโครงสร้างหินปูนของปะการัง
ชาร์ล ดาร์วิน เป็นผู้เสนอทฤษฎี การเกิดแนวปะการังทั้งสามแบบไว้ โดยกล่าวว่า เมื่อภูเขาไฟบนเกาะสงบลง  ก็จะเกิดปะการังเติบโตรอบๆ ชายฝั่งและตายทับถมกัน ซึ่งแนวปะการังระยะนี้เรียกว่า fringing reefs จากนั้นเมื่อเวลาผ่านไป ภูเขาไฟจะเริ่มจมตัวลงช้าๆ และปะการังก็เติบโตและตายถับถมกันมากขึ้น ทำให้แนวปะการังอยู่ห่างจากชายฝั่งและไกลออกไป เรียกแนวปะการังระยะนี้ว่า barrier reefs และเมื่อภูเขาไฟจมตัวลงต่ำกว่าระดับน้ำทะเล จะทำให้เห็นแนวปะการังเป็นรูปวงแหวน มีทะเลสาบน้ำเค็มอยู่ภายใน เรียกว่า atoll (รูปที่  2.3,2.4)
             
4. Reef zones
แนวปะการังจะมีรูปแบบตามลักษณะทางภูมิประเทศที่แตกต่างกัน ปัจจัยหลักที่เป็นตัวกำหนดรูปแบบและตำแหน่งของแนวปะการังคือทิศทางของลม  ทิศทางของลมจะเป็นตัวกำหนดทิศของคลื่น และผลกระทบของคลื่นจะเป็นตัวแบ่งลักษณะภูมิประเทศซึ่งได้รับผลจากคลื่นจากมากไปน้อย พื้นที่ในแนวปะการังทั่วไปจะแบ่งเป็น ปะการังแนวลาดชัน (reef slope), ปะการังแนวสัน (reef crest หรือ reef edge) และปะการังแนวราบ (reef flat) สัตว์ที่อาศัยในบริเวณต่างๆ ของแนวปะการัง ก็จะมีความแตกต่างกัน เช่น สัตว์ที่สามารถทนทานต่อคลื่นสูง จะสามารถ อาศัยในบริเวณแนวสันได้ ในบริเวณที่เป็นแอ่งทะเลสาบ สามารถพบสัตว์ที่ชอบน้ำนิ่ง ไม่มีคลื่น อาศัยบนหรือในดินตะกอน
ปะการังแนวลาดชัน (Reef slope)
ปะการังแนวลาดชัน เป็นบริเวณที่มีความหลากหลายของปะการังสูง เนื่องจากบริเวณนี้ได้รับผลกระทบจากคลื่นน้อย และปะการังอยู่ใต้น้ำตลอดเวลา ไม่ค่อยได้รับผลกระทบจากกิจกรรมของมนุษย์ และมีการไหลผ่านของกระแสน้ำ ทำให้ช่วยพัดพาตะกอนออกจากแนวปะการัง สภาพแวดล้อมเหมาะสมต่อการเติบโตของปะการังหลาย ๆ ชนิด ส่งผลให้บริเวณนี้ มีความหลากหลายของรูปร่าง และขนาดของปะการังสูง  ในแนวปะการังแบบ fringing reef พื้นของแนวปะการังจะเป็นพื้นทราย จึงทำให้ชิ้นส่วนปะการังและตะกอนต่างๆ มักไหลลงสู่ด้านล่างตามแนวลาดชันของพื้นทราย ส่งผลให้ปะการังอยู่รอดได้ยากบริเวณด้านล่างของแนวปะการัง เนื่องจากแสงไม่เพียงพอ ไม่มีพื้นที่แข็งสำหรับลงเกาะ และมีการไหลของทรายจากด้านบนลงไปทับถมด้านล่าง  ในแนวปะการังแบบ atoll บริเวณ reef slope จะมีความชันมาก และยาวหลายร้อยเมตรจนถึงพื้นทะเล  ปะการังบริเวณนี้จะพบได้ในความลึกที่ถูกจำกัด ในบางพื้นที่ที่น้ำใสมากปะการังสามารถเติบโตได้ที่ความลึกถึง 60-70 เมตร       
สันปะการัง (Reef edge หรือ Reef crest) 
สันปะการัง เป็นบริเวณที่รับผลกระทบจากคลื่นมาก ปะการังในบริเวณนี้จะมีลักษณะกิ่งสั้น ทรงเตี้ย และแข็งแรง เพื่อที่จะสามารถทนต่อแรงของคลื่นได้ เนื่องจากบริเวณนี้เป็นบริเวณน้ำตื้น และจะโผล่พ้นน้ำเมื่อน้ำลงต่ำสุด และสภาพแวดล้อมเปลี่ยนแปลงบ่อย ปะการังบริเวณนี้จะเติบโตเร็ว สืบพันธุ์ก่อนที่จะมีพายุเข้า เนื่องจากคลื่นที่แรงและช่วงที่น้ำลงต่ำมาก จะทำให้ปะการังบางส่วนตายได้ และเป็นบริเวณที่มีการลงเกาะของปะการังชนิดอื่นๆ มาก ซึ่งกล่าวได้ว่าบริเวณสันปะการังเป็นบริเวณที่มีการหมุนเวียนของชนิดปะการังมาก ชิ้นส่วนของปะการังที่หักจากบริเวณนี้ จะถูกพัดพาไปสู่บริเวณปะการังแนวราบ (reef flat) ในบางพื้นที่ที่คลื่นแรงมาก ปะการังไม่สามารถเติบโตได้ ซึ่งมักพบบ่อยในแนวปะการังแบบ atoll และ barrier reefs ซึ่งมักได้รับผลจากคลื่นในมหาสมุทร ในสภาพดังกล่าวมักพบสาหร่ายเติบโตแทนที่ในบริเวณนี้ และปะการังจะเติบโตในบริเวณที่ต่ำกว่าสันปะการังเล็กน้อย  
ปะการังแนวราบ (Reef flat)

ปะการังแนวราบเป็นบริเวณที่น้ำตื้นมาก และมักจะโผล่พ้นน้ำในช่วงที่น้ำลงต่ำสุด และเนื่องจากเป็นบริเวณที่น้ำตื้น น้ำมีความร้อนสูงในช่วงกลางวัน ในช่วงที่ฝนตกน้ำทะเลจะถูกเจือจาง ส่งผลให้ความเค็มลดลง พืชและสัตว์ที่อาศัยบริเวณนี้จึงต้องสามารถปรับตัวให้อยู่รอดได้ในสภาพที่น้ำน้อย และความเค็มแปรปรวน  บริเวณปะการังแนวราบของแนวปะการังแบบ fringing reef จะพบสาหร่ายและหญ้าทะเลเติบโต บริเวณพื้นทรายและโคลนใกล้กับชายฝั่ง



5. ปะการัง - ผู้สร้างแนวปะการัง   
ปะการังเป็นสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลัง จัดอยู่ในไฟลัมไนดาเรีย (Cnidaria) ซึ่งเปลี่ยนจากเดิมที่เคยจัดอยู่ในไฟลัม ซีเลนเตอลาตา (Coelenterata) ปะการังอยู่ในไฟลัมเดียวกับดอกไม้ทะเลและแมงกะพรุน และเนื่องจากกลุ่มของปะการังนั้นก่อตัวรูปร่างคล้ายก้อนหิน บางครั้งจึงเรียกว่าหินปะการัง ปะการังจะมีการแบ่งโครงสร้างลำตัวแบบง่าย ๆ อยู่ติดกันเป็นโคโลนี ดังรูปด้านบน แสดงโคโลนีปะการังที่เกิดจากปะการังหลาย ๆ ตัวมาอยู่ร่วมกัน

โคโลนีปะการัง (Colony)
ปะการังแต่ละโคโลนีนั้นประกอบด้วยปะการังตัวเล็ก ๆ แต่ละตัว ที่เรียกว่าโพลิป (polyp) อยู่ร่วมกันจำนวนมาก  โดยโพลิป แต่ละตัวนั้นจะมีเนื้อเยื่อที่เชื่อมติดกันและวางเรียงกันไป  การเชื่อมติดกันของเนื้อเยื่อปะการังนี้ก่อให้เกิดชั้นที่ปกคลุมโครงร่างแข็ง  เนื้อเยื่อปะการังหรือชั้นของโพลิปนี้จะทำให้โครงร่างแข็งของปะการังสร้าง      โคโลนีปะการัง   การรวมตัวของโพลิปปะการังนั้นสามารถรวมตัวกันได้หลายรูปแบบ  แนวปะการังจึงมีโคโลนีปะการังที่มีรูปร่างแตกต่างกันมากมาย
Major features of a coral polyp.
ภาพตัดขวาง แสดงถึงส่วนต่าง ๆ ของตัวปะการัง
Polyp ปะการัง
โพลิปปะการังแต่ละตัวนั้นจะมีลักษณะคล้ายกับถุงนิ่ม ๆ ขนาดเล็ก 1 อันที่บรรจุอยู่ในแก้ว หรือใน corallite ซึ่งเป็นโครงร่างแข็งของปะการัง โดยส่วนบนสุดของโพลิปแต่ละตัวจะมีหนวดอยู่รอบ ๆ ปาก ส่วนภายในโพลิปจะมีกระเพาะสำหรับย่อยอนุภาคอาหารที่ดักจับโดยใช้หนวด ภายในกระเพาะอาหารเป็นผนังเนื้อเยื่อบางๆซึ่งเรียกว่า mesenteries การเชื่อมติดกันของโพลิปทั้งหมดในโคโลนีปะการังนั้นเกิดจากการขยายเนื้อเยื่อของมัน ระบบประสาทและการย่อยอาหารของโพลิปแต่ละอันจะเชื่อมโยงถึงกัน ตัวอย่างเช่น ถ้าหากไปสัมผัสเบา ๆ ที่โพลิปตัวหนึ่ง โพลิปตัวที่ถูกสัมผัสนั้นจะหุบหนวดของมันและโพลิปที่อยู่ใกล้เคียงก็จะหุบหนวดของมันเช่นกัน
0134  Coral Polyp
ตัวปะการังวางอยู่บนโครงร่างหินปูนของปะการัง ตรงกลางนั้นคือปากของปะการังแต่ละตัว
โครงร่างแข็งของปะการัง 
โครงร่างแข็งของปะการังเป็นโครงร่างแข็งภายนอกเนื้อเยื่อ ที่เกิดจาก calcium carbonate ที่สะสมอยู่ใต้เนื้อเยื่อของปะการังแต่ละตัว
6. ปะการังเติบโตได้อย่างไร
การเพิ่มขนาดของโคโลนีปะการังนั้นสามารถเพิ่มได้ง่ายและรวดเร็ว เนื่องจากโคโลนีปะการังนั้นสร้างจากโพลิป ของปะการัง โดยโพลิปปะการังแต่ละตัวจะมีความสามารถในการแตกช่อโพลิปขึ้นใหม่ การแตกช่อนี้เป็นการเติบโตในเนื้อเยื่อของโพลิปที่ก่อให้เกิดโพลิปใหม่ขึ้นมา (รูปด้านล่าง)  ปะการังเกิดการแตกช่อมากเท่าไรก็จะเติบโตเร็วมากขึ้นเท่านั้น รูปแบบการแตกช่อที่แตกต่างกันของปะการังนั้นก่อให้เกิดรูปร่างของโคโลนีปะการังที่แตกต่างกันในแนวปะการัง
7. ปะการังกินอะไร
zooxanthellae in lightภายในเนื้อเยื่อปะการังนั้นมีสาหร่ายเซลล์เดียวขนาดเล็กมากอาศัยอยู่ สาหร่ายเซลล์เดียวนี้คือ ซูแซนเทลลี่ (zooxanthellae)  ซึ่งสามารถสังเคราะห์แสงได้เช่นเดียวกันกับพืชบนบกทั่วไป โดยใช้พลังงานแสงอาทิตย์ผลิตคาร์โบไฮเดรตและออกซิเจนออกมา  คาร์โบไฮเดรตที่ซูแซนเทลลี่ ผลิตได้นั้นจะส่งไปให้โพลิปปะการังประมาณ 90 % ซึ่งจะเป็นอาหารและเป็นแหล่งพลังงานของโพลิปปะการัง  พลังงานนี้ปะการังใช้เพื่อการเติบโต สืบพันธุ์ แข่งขันกับปะการังหรือสัตว์ อื่น ๆ และใช้ในการสะสมหินปูนเพื่อสร้างโครงร่างแข็งของปะการัง
นอกจากการสังเคราะห์แสงของสาหร่ายแล้ว ปะการังยังสามารถรับอาหารจากแหล่งอื่นอีก  ในปะการังที่ไม่มีซูแซนเทลลี่อาศัยอยู่ด้วยนั้นจะสามารถรับอาหารโดย ปะการังใช้หนวดของมันจับอนุภาคอาหารขนาดเล็ก เช่น แพลงก์ตอน ที่ลอยอยู่ในน้ำโดยใช้เข็มพิษ อาหารจะผ่านปากเข้าไปย่อยภายในช่องถุงของโพลิป นอกจากนี้ปะการังสามารถยื่นเส้นใย ออกมาจากในปากเพื่อย่อยและดูดซึมอาหาร  บางครั้งสารอาหารสามารถดูดซึมโดยผนังเนื้อเยื่อโดยตรง

                                 
กลไกการกินอาหารของปะการังมี  4 แบบ คือ
  1. การกินอาหารโดยการล่าเหยื่อ
ปะการังซึ่งหาอาหารโดยการล่าเหยื่อนี้จะใช้หนวดในการหาอาหาร หนวดของปะการังแต่ละชนิดจะมีจำนวนและขนาดที่แตกต่างกันไป  บริเวณปลายหนวดนั้นจะมีเข็มพิษอยู่ ปะการังจะใช้เข็มพิษแทงเหยื่อแล้วก็จะใช้หนวดจับเข้าปาก
นอกจากใช้หนวดในการกินอาหารแล้ว ปะการังยังมีวิธีการจับเหยื่อวิธีอื่นอีกคือ การปล่อยตาข่ายน้ำเมือกออกมา การปล่อยน้ำเมือกและเข็มพิษนั้นจะสัมพันธ์กันโดยจะถูกกระตุ้นจากโปรตีนที่เหยื่อปล่อยออกมา เช่น แพลงก์ตอนสัตว์  การจับอาหารวิธีนี้ ขั้นแรกปะการังจะปล่อยเข็มพิษออกมาก่อน เมื่อเหยื่อดิ้นปะการังก็จะปล่อยน้ำเมือกออกมา น้ำเมือกที่ปะการังปล่อยออกมานี้ยังมีประโยชน์ต่อการกลืนอาหาร และการลำเลียงอาหารอีกด้วย โดยช่วยให้กลืนและขนย้ายอาหารได้สะดวกขึ้น
สำหรับปะการังที่มีหนวดสั้น จะไม่สามารถจับเหยื่อและนำอาหารเข้าสู่ปากได้   ดังนั้นจึงต้องยื่นเส้นใย ซึ่งมีลักษณะคล้ายท่อออกไป  เส้นใยนี้จะมีต่อมปล่อยน้ำย่อยและน้ำเมือก การยื่นของเส้นใยนี้จะอาศัยปฏิกิริยาของอาหารทำนองเดียวกับการปล่อยเข็มพิษและตาข่ายน้ำเมือก  หลังจากที่ปล่อยเส้นใยออกมาจับเหยื่อแล้วก็จะทำการย่อยและดูดซึมอาหารโดยตรง โดยไม่ต้องมีการกลืนอาหาร
  1. การกินอาหารที่แขวนลอยในน้ำ (suspension feeding)
             ปะการังที่กินอาหารซึ่งแขวนลอยอยู่ในน้ำนี้จะใช้หนวดในการจับอาหาร โดยการกินอาหารแบบนี้จะพบในปะการังที่อยู่เป็นกลุ่มเดี่ยว ๆ ปะการังที่กินอาหารแบบนี้ส่วนมากแล้วจะยื่นโพลิปในเวลากลางคืน เนื่องจากมีแพลงก์ตอนหรืออาหารมากกว่าในเวลากลางวัน  ปะการังจะยื่นตัวมันออกมาเมื่อมันต้องการกินอาหาร
  1. การกินโดยการดูดซึมอาหาร (osmotic feeding)
             ปะการังได้รับอาหารจากการแพร่ซึมผ่านโดยตรงโดยอาศัยกระบวนการแรงตึงผิว  สารอินทรีย์พวกฟอสฟอรัส ไนโตรเจน และแคลเซียมที่ละลายอยู่ในน้ำ เช่น สารไนโตรเจนนั้น ปะการังดูดซึมจากโปรตีนที่ลอยอยู่ในน้ำ จะซึมผ่านเซลล์ปะการัง และขับออกในรูปของเสีย เช่น แอมโมเนีย
  1. การกินอาหารจากการสังเคราะห์แสง (autotrophic feeding)
             การสังเคราะห์แสงนี้ปะการังต้องอาศัยสาหร่ายซูแซนเทลลี่ ปะการังจะได้รับสารอาหารและพลังงานจากกระบวนสังเคราะห์แสงนี้
การย่อยอาหารและขับถ่ายของเสีย 
หลังจากที่ปะการังได้รับอาหาร  ขนาดของอาหารที่ได้รับนั้นมักจะมีขนาดใหญ่กว่าเซลล์ที่ทำการย่อยอาหาร ดังนั้นจึงมีการย่อยอาหารภายนอกเซลล์ให้มีขนาดเล็กลงก่อน  หลังจากนั้นอาหารจะถูกนำเข้าเซลล์โดยวิธีการกลืนแล้วไปย่อยอีกครั้งโดยน้ำย่อยหลายชนิดภายในเซลล์ย่อย  การย่อยอาหารนี้โปรตีนจากอาหารจะไปกระตุ้นให้น้ำย่อยโปรเตสหลั่งออกมาภายนอกเซลเพื่อย่อยอาหารให้มีขนาดเล็กลงเป็นโพลีเปปไทด์ หลังจากนั้นก็จะเข้าสู่ภายในเซลล์ และมีการย่อยภายในเซลล์ น้ำย่อยชนิดอื่นที่มีส่วนร่วมในการย่อยอาหารของปะการังได้แก่ ไลเปส และไกลโคจีเนส ส่วนของเสียที่ถูกกำจัดออกมานั้นเป็นของเสียที่เกิดจากกระบวนการย่อยโปรตีน เช่น แอมโมเนีย เป็นต้น
8. ปะการังสร้างแนวปะการังได้อย่างไร
     โครงสร้างแนวหินปูนที่ก่อตัวขึ้นใต้ทะเลนั้น แรกเริ่มเกิดจากปะการังที่มีสาหร่ายซูแซนเทลลี่ อาศัยร่วมอยู่ด้วย ซึ่งเรียกปะการังชนิดที่สร้างโครงร่างหินปูนนี้ว่า hermatypic ส่วนปะการังที่ไม่มีสาหร่ายอาศัยอยู่ด้วย เรียกว่า ahermatypic
ปะการังชนิดที่มีสาหร่ายซูแซนเทลลี่ อาศัยอยู่ด้วยนั้นจะสร้างโครงร่างแข็งหินปูนมากกว่าปะการังที่ไม่มีสาหร่ายซูแซนเทลลี่ประมาณ 2-3 เท่า   ความสัมพันธ์ระหว่างปะการังและสาหร่าย ซูแซนเทลลี่นี้เรียกว่า symbiosis คือการอยู่ร่วมกันแบบพึ่งพาอาศัยกันของสิ่งมีชีวิต โดยต้องพึ่งพาอาศัยซึ่งกันและกันเรียกสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กว่าเป็นผู้อาศัย ซึ่งในที่นี้ก็คือสาหร่าย ส่วนสิ่งมีชีวิตที่ใหญ่กว่าเรียกว่าเป็นเจ้าบ้าน ก็คือปะการังนั่นเอง
                   
9. ปะการังใหม่เกิดขึ้นได้อย่างไรการสืบพันธุ์นั้นเป็นสิ่งที่มีความสำคัญต่อสัตว์ที่เกาะอยู่กับที่เป็นอย่างมาก ซึ่งถ้าหากว่าที่อยู่อาศัยนั้นอยู่ไม่ได้ กลุ่มของปะการังก็ไม่สามารถหนีออกไปได้  ดังนั้นวิธีการแก้ปัญหานี้ประการหนึ่งคือการสร้างตัวอ่อนปะการังที่สามารถเคลื่อนที่ไปยังแหล่งอื่นได้และสร้างกลุ่มปะการังใหม่ในที่อยู่อาศัยแห่งใหม่  กระบวนการนี้เป็นกระบวนการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
นอกจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศแล้วปะการังยังมีทางเลือกอีกประการหนึ่งคือ ปะการังอาจจะแตกออกเป็นชิ้นเล็ก ๆ ที่สามารถดำรงชีวิตต่อไปได้ เรียกว่า การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
การสืบพันธุ์ของปะการัง
1. การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
กลุ่มของปะการังนั้นเริ่มต้นการมีชีวิตโดยการเป็นตัวอ่อนที่เรียกว่าพลานูลา(planulae) ซึ่งเป็นผลผลิตจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของปะการัง  ตัวอ่อนนี้สามารถเคลื่อนที่ออกห่างจากกลุ่มปะการังพ่อแม่พันธุ์  มันอาจจะลงเกาะที่บริเวณอีกด้านหนึ่งของแนวปะการัง หรืออาจลงเกาะในแนวปะการังแหล่งอื่นก็ได้  เมื่อตัวอ่อนพบแหล่งอาศัยที่เหมาะสมมันจะลงเกาะบนพื้นล่าง หลังจากนั้นมันจะพัฒนาเป็นเซลล์เดี่ยวของปะการังที่เรียกว่าโพลิป เซลล์โพลิปจะเริ่มสร้างโครงร่างแข็งและแตกหน่อโพลิปใหม่หลาย ๆ อัน  แล้วกลุ่มปะการังกลุ่มใหม่ก็เริ่มเติบโต
เซลล์สืบพันธุ์ของปะการังคือเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ และ ไข่       ส่วนโพลิปที่สามารถผลิตได้ทั้งเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และไข่ ปะการังตัวนั้นเรียกว่า hermaphrodite หรือเป็นกะเทยนั่นเอง แต่ถ้าหากว่าโพลิป สร้างไข่ หรือสร้างเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้ เพียงอย่างใดอย่างหนึ่ง ปะการังตัวนั้นเรียกว่า dioecious
 โพลิปจำนวนมากของปะการังจะปล่อยเซลล์สืบพันธุ์ออกมาทางปากของมันออกสู่ในมวลน้ำ ซึ่งกระบวนการนี้เรียกว่า การออกไข่  เซลล์สืบพันธุ์เพศผู้จะผสมกับไข่นอกตัวปะการัง  การผสมพันธุ์นอกตัวนี้เรียกว่าการผสมภายนอก ปะการังที่มีการสืบพันธุ์โดยการผสมพันธุ์ภายนอกนี้เรียกว่า spawners
นอกจากนี้ยังมีการผสมพันธุ์อีกวิธีหนึ่งคือไข่จะผสมพันธุ์ภายใน โพลิปของปะการัง ซึ่งเรียกว่าการผสมพันธุ์ภายใน ปะการังที่มีการผสมพันธุ์ภายในตัวนี้จะเรียกว่า brooders
ตัวอ่อนที่เกิดจากการออกไข่ของปะการังนั้นจะมีการพัฒนาในน้ำ มันจะถูกพัดพาไปตามกระแสน้ำ ในเวลาเดียวกันมันก็จะลงเกาะในแนวปะการัง ซึ่งบางครั้งก็จะลงเกาะห่างจากที่มันเกิดหลายกิโลเมตร ปัจจุบันพบว่าปะการังจำนวนมากจะปล่อยไข่ในเวลาเดียวกัน  ในช่วงไม่กี่วันของแต่ละปี  การปล่อยไข่ออกมาพร้อมกันนี้ทำให้มีเซลล์สืบพันธุ์ของปะการังลอยอยู่ในน้ำจำนวนมาก ซึ่งเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และไข่มีโอกาสผสมพันธุ์กันง่ายขึ้น และมากขึ้นและยังลดอัตราการตายจากการถูกกินโดยศัตรูอีกด้วย ส่งผลให้มีอัตราการรอดมากขึ้น
สำหรับปะการังที่มีการผสมพันธุ์ภายในตัวนั้น ตัวอ่อนจะมีการพัฒนาและว่ายน้ำหาที่เหมาะสมลงเกาะ บางครั้งตัวอ่อนจะว่ายน้ำเพียงระยะสั้น ส่วนมากจะลงเกาะห่างจากกลุ่มพ่อแม่ไม่เกินหนึ่งเมตร
การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของปะการัง การออกไข่

ตัวอ่อนปะการัง ที่เกิดจากการผสมพันธุ์ของเซลล์สืบพันธุ์เพศผู้และไข่
2. การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของปะการังนั้นเป็นทางเลือกอีกทางหนึ่งของการสร้างปะการังกลุ่มใหม่   ที่เรียกว่าการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศ  เนื่องจากว่าไม่มีการผลิตเซลสืบพันธุ์และไม่มีการผสมพันธุ์  ดังนั้นการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี้  ปะการังกลุ่มใหม่ที่เกิดขึ้นมาจะมีพันธุกรรมเหมือนกับพันธุกรรมของกลุ่มพ่อแม่  และลูกปะการังที่เกิดใหม่นี้ไม่สามารถคลื่นที่ไปไกลจากบริเวณที่พ่อแม่อยู่ได้   ตัวอ่อนที่เกิดขึ้นมานั้นมักจะมีขนาดใหญ่กว่าตัวอ่อนที่เกิดจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
กระบวนการ fragmentation หรือการหักกิ่ง (branch-breakage) นั้นเป็นวิธีที่พบเห็นบ่อยในแนวปะการัง ปะการังกิ่งที่บอบบางนั้นง่ายต่อการแตกหักจากแรงคลื่น สัตว์น้ำ หรือการกระทำของมนุษย์  ซึ่งปะการังชิ้นที่แตกหักนั้นประกอบด้วยตัวปะการังจำนวนมาก ถ้าหากว่าสภาพแวดล้อมเหมาะสม ปะการังที่แตกหักเหล่านี้จะสามารถดำรงชีวิตอยู่ได้แม้อยู่ห่างจากกลุ่มพ่อแม่
การสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี้มักจะเป็นการสร้างกลุ่มประชากรหลักของปะการังขึ้นมา ซึ่งเป็นวิธีการที่สามารถเพิ่มจำนวนปะชากรได้อย่างรวดเร็ว  ปะการังที่มีการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี้จะมีอายุสั้นมากกว่าปะการังที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ   การกระจายตัวของปะการังที่สืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศมักจะกระจายเป็นกลุ่ม ๆ  ในขณะที่พวกที่สืบพันธุ์แบบอาศัยเพศกระจายอยู่ทั่วไปและกระจายตัวได้ไกลกว่า
ปะการังกิ่งที่ถูกคลื่นกระแทกกิ่งหัก กิ่งหักชิ้นหนึ่ง
(a) สามารถดำรงชีวิตและเติบโตอยู่ได้ (b) ส่วนกิ่งหักอีกชิ้นนั้นตาย
ดัดแปลงจาก : Musso and Hutchison ((1996)
ความแตกต่างของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและไม่อาศัยเพศของปะการัง

ลักษณะสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ
พันธุกรรม
ช่วงเวลาของการสืบพันธุ์
ผลผลิต
อัตราการตาย
การกระจายตัว
เหมือนเดิม
สืบพันธุ์ได้ทันที ใช้เวลาน้อย
ต่อเนื่อง
ต่ำกว่า 50 %
กระจายอยู่ใกล้พ่อแม่
แตกต่างกัน
ใช้เวลามากกว่า
เป็นฤดูกาล
มากกว่า 50 %
กระจายตัวได้บริเวณกว้าง
             ปัจจัยที่ควบคุมการสืบพันธุ์ของปะการัง ได้แก่ ฤดูกาล  ดวงจันทร์  ปัจจัยสภาพแวดล้อม เช่น อุณหภูมิของน้ำทะเล ความเค็ม แสง อาหาร น้ำขึ้นน้ำลง และแสงจันทร์
10. ทำไมปะการังมีรูปร่างหลากหลาย  
รูปร่างของปะการังคือ ลักษณะภายนอกของมัน ปะการังนั้นมีลักษณะภายนอกหลากหลาย บางชนิดมีรูปร่างแตกต่างกันไปตามบริเวณที่อยู่ด้วย แต่โดยทั่วไปแล้วสามารถจำแนกรูปร่างของปะการังออกได้ 7 แบบ คือ
  1. ปะการังก้อน มีลักษณะเป็นก้อนคล้ายหิน เช่น ปะการังสมอง
  2. ปะการังกึ่งก้อน มีลักษณะเป็นแท่งรวมกันเป็นกระจุก ไม่ได้ติดเป็นเนื้อเดียวกันทั้งหมด                 
    ปะการังดอกกระหล่ำ ปะการังนิ้วมือ
  3. ปะการังกิ่ง มีลักษณะเป็นกิ่งก้านแตกแขนง เช่น ปะการังเขากวาง
  4. ปะการังกลีบซ้อน เป็นแผ่นซ้อนกัน รวมเป็นกระจุก คล้ายใบไม้ เช่น ปะการังผักกาด
  5. ปะการังเคลือบ เติบโตคลุมไปตามพื้นผิวที่มันห่อหุ้มอยู่
  6. ปะการังแผ่น มีลักษณะเป็นแผ่นแนวราบคล้ายโต๊ะ เช่น ปะการังเขากวางรูปโต๊ะ
  7. ปะการังเห็ด มีลักษณะเป็นปะการังก้อนเดี่ยวๆ เช่น ปะการังเห็ด
รูปร่างภายนอกของปะการังนั้นส่วนมากแล้วเกิดจากพันธุกรรม แต่อย่างไรก็ตามปัจจัยที่สามารถมีผลต่อรูปร่างของปะการังคือสภาพแวดล้อมที่มันอาศัยอยู่  โดยปะการังชนิดเดียวกันสามารถมีรูปร่างแตกต่างกันได้ ถ้าอาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ปะการังบางชนิดสามารถเติบโตให้รูปร่างที่แตกต่างกันได้มากกว่าชนิดอื่น ซึ่งปะการังชนิดนี้จะมีความสามารถในการปรับตัวให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน
ปะการังเป็นสัตว์ที่เกาะอยู่กับที่ ดังนั้นเมื่อมันลงเกาะแล้วในที่แห่งหนึ่งมันก็ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อีก ถ้าหากว่าสภาพแวดล้อมที่อาศัยอยู่นั้นเปลี่ยนแปลงอย่างรุนแรง ปะการังก็ไม่สามารถเคลื่อนที่หนีไปอาศัยในที่แห่งใหม่ได้  การที่ปะการังมีรูปร่างและขนาดแตกต่างกันจึงเป็นตัวช่วยหนึ่งทำให้ปะการังสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันได้  ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน ปะการังชนิดเดียวกันอาจจะเติบโตมีขนาดรูปร่างแตกต่างกันได้
ปัจจัยสภาพแวดล้อมสำคัญที่มีผลต่อรูปร่างของปะการังคือ คลื่นและแสงนอกจากปัจจัยทางกายภาพแล้ว  ความสัมพันธ์กับปะการังที่อยู่ใกล้กัน หรือกับสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ก็เป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อรูปร่างของปะการัง ความสัมพันธ์ที่กล่าวมานี้คือ การแข่งขันกัน (competition)
ลักษณะรูปร่างภายนอกของปะการัง 7 แบบ
พายุอาจก่อให้เกิดคลื่นขนาดใหญ่เหนือแนวปะการัง ซึ่งบริเวณที่คลื่นแตกนี้เรียกว่าบริเวณพลังงานสูง  แนวปะการังที่ได้รับคลื่นขนาดใหญ่หรือลมแรงนั้นจึงต้องมีการปรับตัว  โดยบริเวณที่พลังคลื่นแรงนั้นปะการังที่มีรูปร่างและขนาดที่มั่นคงเท่านั้นที่สามารถมีชีวิตอยู่ได้ ถ้าหากปะการังนั้นมีรูปร่างเป็นกิ่งก้านและตั้งตรง มันจะเกิดการแตกหักง่าย
ปะการังชนิดที่เหมาะสมต่อการเติบโตในบริเวณที่สภาพแวดล้อมมีคลื่นแรงคือปะการังก้อน นอกจากนี้ปะการังแบบเคลือบ ก็เติบโตได้ดีเช่นกัน แต่ถ้าเป็นปะการังรูปกิ่งก้าน คลื่นก็จะทำให้กิ่งปะการังหักได้
แสงนั้นมีความสำคัญอย่างมากต่อการเติบโตของปะการัง  บริเวณน้ำลึกปะการังจะได้รับแสงน้อยกว่าในน้ำตื้น บริเวณด้านล่างของแนวปะการังแนวลาดชันนั้น ปะการังที่มีรูปร่างที่สามารถรับแสงได้ดีจะสามารถมีชีวิตอยู่ได้  รูปร่างที่ว่านี้มักจะแบน หรือมีเนื้อเยื่อของปะการังที่โผล่มารับแสงได้ ด้วยเหตุนี้ปะการังรูปร่างแบนหรือเป็นแผ่นจึงเจริญเติบโตได้ดี ในบริเวณน้ำลึกรูปร่างที่ดักแสงได้ดีจะมีประโยชน์มากกว่ารูปร่างที่สามารถทนพลังงานคลื่น
ส่วนในแนวปะการังน้ำตื้นนั้น น้ำมักจะขุ่น ช่วงที่ฝนตกหนักตะกอนจากแผ่นดินถูกชะล้างลงสู่แนวปะการัง  ดังนั้นกลุ่มปะการังที่มีรูปร่างดักตะกอนจะไม่สามารถเติบโตได้ดีในสภาพแวดล้อมเช่นนี้
รูปร่างภายนอกของปะการังสามารถบอกสภาพแวดล้อมทางกายภาพของสังคมสิ่งมีชีวิตของปะการังได้  ชนิดของปะการังแต่ละชนิดจะเติบโตได้ดีที่สุดในเขตอาศัยซึ่งรูปร่างของมันเป็นตัวออกแบบไว้  การกระจายตัวในแนวปะการังนั้นอาจขึ้นอยู่กับรูปร่างของมัน แต่อย่างไรก็ตามปะการังบางชนิดสามารถเติบโตเป็นกลุ่มปะการังหลายรูปร่าง ดังนั้นปะการังเหล่านี้จึงอาศัยในพื้นที่เขตอาศัยที่แตกต่างกันในแนวปะการัง












อ้างอิง
https://www.google.co.th/search?q=%E0%B8%9B%E0%B8%B0%E0%B8%81%E0%B8%B2%E0%B8%A3%E0%B8%B1%E0%B8%87&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjEyaLUkbLdAhVMQo8KHXdADRUQ_AUICigB&biw=1366&bih=613#imgrc=S6cAzLQHmVZnOM:


http://www.sci.psu.ac.th/chm/biodiversity/coral_basic.html

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

ปางอุ๋ง โครงการพระราชดำริปางตอง2 จังหวัด แม่ฮ่องสอน

ปางอุ๋ง โครงการพระราชดำริปางตอง2 จังหวัด แม่ฮ่องสอน หนาวนี้ไปไหนดี เราบอกเลยว่า ขึ้นเหนือหน้าหนาวนี่ล่ะดีที่สุด เพราะการันตีว่าจะไ...