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藻礁
典藏品

  • 英文名:Algal Reef

藻礁是以殼狀珊瑚藻 (crotose coralline algae;或者稱為encrusting coralline algae) 為主要架構,黏結生長而成的生物礁。
珊瑚藻 (coralline algae;或corallines) 的名稱,是因為在表皮細胞以下的藻體均有鈣化現象,因此使得整個植物體變得相當堅硬,而有『植物世界中的珊瑚』之喻。一般,依照是否具有不鈣化藻節(genicule)的發育,可將珊瑚藻區分為有節珊瑚藻 (geniculate corallines) 與無節珊瑚藻(nongeniculate corallines)兩大類群;前者可長成藻體有分節的羽狀、叉狀分枝,或者是不規則分枝,行固著生活小植物體,由於鈣化只限於藻體的節間 (intergenicules)、節為沒有鈣化的軟組織,整個藻體可隨水流或波浪搖曳;無節珊瑚藻,則是整個藻體幾乎完全鈣化,可長成皮殼狀、凸出瘤狀,或者是樹枝狀,在各種硬底質上行固著表覆生長,因此藻體的抗浪性較佳。在分類上,整個珊瑚藻歸屬於紅藻門 (Rhodophyta)、真紅藻綱 (Florideophycea)中的珊瑚藻亞鋼(Corallinophycidae);其中,有節珊瑚藻歸屬於珊瑚藻目 (Corallinales) 中的珊瑚藻科 (Corallinaceae);無節珊瑚藻則分別歸入珊瑚藻目 (Corallinales)、軟石藻目 (Hapalidiales),以及胞石藻目 (Sporolithales)等。
殼狀珊瑚藻除了固著與粘結表覆底質,也可在間歇擾動鬆軟底質環境中,著生於由珊瑚碎塊、貝殼碎片,或者小礫石所提供的局部硬底質,而成為紅藻球 (rhodolith);在西班牙、法國,以及愛爾蘭與蘇格蘭等地,在其附近海域生長的紅藻球,曾經是傳統被用來做為土壤的改良劑。殼狀珊瑚藻所形成的硬殼,也可成為珊瑚或貝類等幼生的著生底質,有些珊瑚幼生的變態著生就偏好於某些種屬的殼狀珊瑚藻;因此,就許多個面向來說 殼狀珊瑚藻的生長都是有益於珊瑚礁的發育。此外, 面對海洋日益酸化,有些類別的殼狀珊瑚藻,尤其是會形成藻脊 (algal ridge) 的「孔石藻」 (Porolithon),其藻體內鈣化的鎂方解石成分,通常會轉變成為比較穩定的白雲石,在未來環境變遷時有助於穩定礁體結構。
現生的珊瑚藻廣泛分佈於赤道至極區海域,少部份種屬可生長於半鹹水與高鹽度的淺海,深度分布則自潮間帶至268 m深,但通常在淺海最為豐富;近年,還有學者報導在克羅埃西亞采蒂納河(Cetina River, Croatia),自中下游到出海口總長75公里的河川沿岸 (海拔300~0公尺),在卵礫石與樹根表面,以及大部份淡水螺 (Theodoxus fluviatilis fluviatilis) 成體的螺殼上,都有完全只生存於淡水環境中的殼狀「采蒂納氣葉藻」 (Pneophyllum cetinaensis Žuljević et al., 2016) 表覆生長!
對熱帶海域的現生生物礁而言,珊瑚藻除了提供大量生物碎屑之外,也是穩定碎屑底質、強固礁體、形成礁體架構的重要生物類別之一。根據對現今生物礁的發育與分布觀察,在造礁石珊瑚類生長不佳的潮間帶和較深海域(約50 m深),無節珊瑚藻往往成為主要的造礁生物。例如,在持續受到高能量水流或波浪衝擊的海岸,便只有無節珊瑚藻能夠持續生長,而形成一種特殊的生物礁– 藻脊;在太平洋中部海域各小島的環礁上,以及加勒比海東部與西南部海域各小島的向風面海岸,就都有這類藻礁的發育(厚度超過1 公尺),成為海岸的良好屏障。此外,在中南美洲東西兩岸、加勒比海各小島以及澳洲等地,在外大陸棚與大陸斜坡上部的海底也發現有藻礁的發育(厚度1~5 公尺)。
此外,由於有些種屬的無節珊瑚藻可以耐受低溫或高鹽度的嚴苛環境因子,也可發育成大規模的礁體;例如:在挪威靠近極區的淺海海域就有大規模的現生藻礁分布,在地中海突尼西亞的高鹽度潟湖環境中(夏季:45~51 ‰; 冬季:41~45 ‰),也有由無節珊瑚藻所發育而成長達31 km的藻礁。並且,經由對夏威夷群島Oahu島Wailiki海岸現生藻礁的調查結果,顯示藻礁的形成也與環境中的營養鹽密切相關。
有關藻礁「生長速率」(也就是厚度增長速率)的報導很少,根據在加勒比海美屬維京群島的研究結果,發現在沒有生物啃食作用的情況下,藻體的厚度增長率可達1~5.2 mm/yr,側向表覆生長率則為0.9~2.3 mm/month;也曾有學者針對法國海岸珊瑚藻的實際調查,得知其厚度增長率僅約為2~7 mm/yr,單一夏季的增厚率則為0.5~1 mm/month。因此,若再加上生物侵蝕作用、物理與化學風化作用,以及後期的成岩作用等因素,從較長的時間尺度來看,藻礁的實際增長率應遠小於上述觀測結果。
綜合前人對現生藻礁的研究結果,藻礁主要係發育於波浪能量較大、生物啃食壓力小、營養鹽較高的熱帶與溫帶淺海海域,少數發育於極冷或鹽度很高的淺海海域;當然,在礁體形成的過程中,也會受到雙殼貝類、星蟲,以及鑽孔海綿等的生物侵蝕作用、成岩作用、古地形面的起伏以及海水面相對上昇等因素的影響。

展品為鑽取自桃園觀音海岸藻礁石灰岩碎塊的5吋管短岩心 (比例尺每格1公分),垂直生長增積方向的對半切開磨平面,顯示這是完全由殼狀珊瑚藻層層表覆生長黏結而成的藻礁石灰岩,礁體孔隙中原先還有充填一些未固結碎屑沉積物與貝殼,但在切割、打磨標本過程中都被清洗掉了, 因此最後顯現的是原先礁體多孔隙的樣貌;在拍照左側切面標本下方,還有好幾個顯然是被鑽孔貝類所造成的圓形孔洞 (黃色箭頭所指)。根據野外實地觀察與以往地質鑽探資料,顯示這個標本採集地點的生物礁,應是有少量造礁珊瑚生長的藻礁石灰岩;因此,這件短岩心切開標本,所顯示的應該是局部沒有造礁珊瑚生長的生物礁。

藻礁
藻礁
2023/12/11 更新