Обесцвечивание кораллов — процесс, в результате которого кораллы становятся белыми из-за потери симбиотическихводорослей и фотосинтетических пигментов. Потеря пигмента может быть вызвана различными стрессорами, такими как изменения температуры, недостаток света или питательных веществ[1][2]. Обесцвечивание происходит, когда коралловые полипы вытесняют зооксантеллы[англ.] (динофлагелляты, которые обычно называют водорослями), живущие внутри их тканей, в результате чего коралл становится белым[1]. Зооксантеллы фотосинтезируют, и при повышении температуры воды начинают вырабатывать активные формы кислорода[2]. Это токсично для кораллов, поэтому коралл выбрасывает зооксантеллы[2]. Поскольку зооксантеллы обеспечивают большую часть окраски кораллов, ткань коралла становится прозрачной, обнажая скелет коралла, состоящий из карбоната кальция[2]. Большинство обесцвеченных кораллов кажутся ярко-белыми, но некоторые имеют синий, жёлтый или розовый цвет из-за пигментных белков в кораллах[2].
На переднем плане обесцвеченный коралл, на заднем — здоровый
Основной причиной обесцвечивания кораллов является повышение температуры океана из-за изменения климата, вызванного антропогенной деятельностью[3]. Температура примерно на 1 °C выше средней может вызвать обесцвечивание[3]. Океан поглощает большую часть выбросов углекислого газа (CO2), образующихся в результате деятельности человека. Хотя это поглощение помогает регулировать глобальное потепление, оно также меняет химический состав океана невиданными ранее способами[4]. Подкисление океана — это снижение pHморской воды, вызванное поглощением антропогенного углекислого газа из атмосферы. Такое снижение pH морской воды оказывает существенное влияние на морские экосистемы[5].
По данным Программы ООН по окружающей среде, в период с 2014 по 2016 год самые продолжительные зарегистрированные глобальные явления обесцвечивания привели к гибели кораллов в беспрецедентных масштабах. В 2016 году обесцвечивание кораллов на Большом Барьерном рифе привело к гибели от 29 до 50 % кораллов рифа[6][7][8][9]. В 2017 году обесцвечивание распространилось на центральную часть рифа[10][11]. Средний интервал между событиями обесцвечивания сократился вдвое в период с 1980 по 2016 год[12]. Самые устойчивые к обесцвечиванию кораллы в мире можно найти в южной части Персидского залива. Некоторые из этих кораллов обесцвечиваются только тогда, когда температура воды превышает ~35 °C[13][14].
Обесцвеченные кораллы продолжают жить, но они более уязвимы для болезней и голода[15][16]. Зооксантеллы обеспечивают до 90 % энергии кораллов[2], поэтому кораллы, выбрасывая зооксантеллы, лишаются питательных веществ[17]. Некоторые кораллы восстанавливаются[1], если условия нормализуются[15], а некоторые могут питаться самостоятельно[15]. Однако большинство кораллов без зооксантелл голодают[15].
Обычно коралловые полипы живут в эндосимбиотических отношениях с зооксантеллами[18]. Эта связь имеет решающее значение для здоровья кораллов и рифов[18], которые обеспечивают убежище примерно 25 % всей морской жизни[19]. В этих отношениях коралл обеспечивает зооксантеллам убежище. В свою очередь, зооксантеллы обеспечивают соединения, которые дают кораллу энергию посредством фотосинтеза[19]. Эта взаимосвязь позволила кораллам выжить в течение как минимум 210 миллионов лет в бедной питательными веществами среде[19]. Обесцвечивание кораллов вызвано нарушением этой связи[2].
↑ 12Coral bleaching can be caused by distress to the coral. The cell physiology of coral bleaching // Coral Reefs and Climate Change: Science and Management : [англ.] / Ove Hoegh-Guldberg ; Jonathan T. Phinney ; William Skirving ; Joanie Kleypas. — Washington, D.C. : American Geophysical Union, 2006. — P. 1–18. — ISBN 978-0-87590-359-0.