Состав и функция слизи у кораллов

Герматипные склерактиниевые кораллы постоянно и в больших количествах секректируют слизь (мукус). Ее экскреция может достигать 20-40% суточной фотосинтетической продукции их зооксантелл. Слизь выполняет три основные функции. Она используется кораллами в процессе седиментационного и хищного питания. С помощью слизи полипы склеивают и сбрасывают оседающую на них взвесь. Наконец, слизь и образуемые ею слизевые "чехлы" на поверхности колоний кораллов предохраняют их от обрастания микроорганизмами. Слизь образуют и зоантарии (Daumas, Thomassin, 1977). Меньше известно о выделении слизи октокораллами и о ее функции у них. В литературе высказывалось мнение, что октокораллы слизи вообще не секретируют (Lewis, 1982). Наши наблюдения показали, что некоторые альционарии: такие, как Sarcophyton, секретируют тонкие слизевые тяжи и пользуются ими дня поимки зоопланктона. Образование слизи отмечено у альционарий Briareum (Rubles et al., 1980).

Слизь выделяется кораллами в виде прозрачной жидкости (Hubbard, Pocock, 1972; Lewis, Price, 1975). На поверхности колонии, денатурируясь, слизь образует чехлы, которые покрывают их тонким слоем (Lewis, 1973; Ducklow, Mitchell, 1979). Эти чехлы быстро покрываются оседающими частицами взвеси и обрастают микрофлорой. Спустя некоторое время они сбрасываются кораллом, очищая таким образом его поверхность. Особенно активно слизевные чехлы образуются кораллами в условиях стресса, например при повреждении поверхности колонии или под влиянием загрязняющих веществ или взвеси, при осушке или распреснении (Bak, Elgershuizen, 1976; Daumas, Thomassin, 1977; Thompson et al., 1980; Coffroth, 1985). Слизевые чехлы предохраняют поврежденные зоны колоний от бактериального заражения и снижают потерю ими влаги и перегрев при осушке.

По оценкам Ричмана и др., суточная продукция слизи кораллами варьирует в пределах от 2 до 6 ми сухого органического вещества в расчете на 1 клонию объемом 2-5 дм³ (Richman et al., 1975). Вычисленная ими средняя продукция слизи кораллами при 50% покрытии площади дна близка к 50 мг беззольного органического вещества на 1м² в сутки. Согласно Иоханнесу, на флете атолла Эниветок с рифа в толщу воды за час поступает около 20 мг слизи кораллов в сухом весе на 1 м² (Johannes, 1967). Очень высокие величины отдачи слизи характерны для акропорид. Отдача слизи корытом А. acuminata, по результатам опытов с радиоуглеродной меткой, оценивалась в 370 мкг С/мг белка в сутки при суммарной величине суточного фотосинтеза около 1 мг С/мг белка ткани коралла. Таким образом, за сутки этот коралл выделяет в виде слизи почти 40% своей фотосинтетической продукции (Crassland et al., 1980).

Содержание золы в слизи кораллов достаточно велико — около 50-70% от сухого веса (Daumas, Thomassin, 1977). Более половины зольного вещества представлено карбонатом кальция (Richman et al., 1975). Калорийность слизи оценивается 3-5 кал/мг сухого беззольного вещества (Coles, Strathman, 1973; Richman et al., 1975). В слизи ввиду значительного содержания белка отношение C/N достаточно высокое — 4-7 (Coles, Strathman, 1973). Основа вещества слизи, определяющая ее гидрофильные свойства, формируется углеводными азотсодержащими полимерами мукопо-лисахаридами, основным элементом которых служат аминосахара (Goreau, 1956). Они составляют 30-50% органического вещества слизи. Вторым по значению органическим компонентом слизи являются липоиды: воска и жиры, представленные цетилпальмитатом и триглицеридами (Benson, Muscatine, 1974; Sumner et al., 1975; Crossland et al., 1980). Их содержание в органическом веществе слизи близко к 3040%. Значительную долю вещества слизи (до 10%) составляют белки, полипептиды и аминокислоты (Daumas, Thomassin, 1977). Среди аминокислот в составе слизи преобладают дикарбоновые кислоты, глицин и аланин. Белки, пептиды и липиды, которые входят в состав слизи, образуют гликопротеиновые и гликолипидные полимеры, составляющие ее структурную основу. В составе этих полимеров главным является протеогликан, имеющий в своем составе сульфогруппы, которые связывают в виде мостиков отдельные нити полимерных молекул. Их число контролирует вязкость слизи и процесс ее денатурации при образовании из нее упоминавшихся выше слизевых чехлов (Richards et al., 1983).

Слизь является ценным источником пищи многих беспозвоночных и рыб рифа (Benson, Muscatine, 1974; Daumas, Thomassin, 1977). Ею прежде всего питаются животные, непосредственно связанные с колониями кораллов, представители инфауны и комменсалы: крабы и креветки (Patton, 1976; Castro, 1976; Bruce, 1976), многие рыбы (Benson, Muscatine, 1974), планарии и инфузории (собственные наблюдения).