虽然珊瑚为各种海洋生物创造了栖息地，但珊瑚白化会使海洋生物处于危险之中。珊瑚礁占地球面积不到1%，但据估计，有超过10亿人以珊瑚礁为食。当五颜六色的珊瑚变成纯白色时，这种突然的变化引起了人们的警惕。被漂白的珊瑚的白色骨架完全暴露出来，使动物看起来像死了一样。虽然白化的珊瑚仍然活着，但它们的颜色丧失是一种强烈压力的症状：一种无法移动的动物为生存而做出的绝望努力。
什么原因导致珊瑚白化？
健康珊瑚的褐色底色来自一种叫做虫黄藻的微小的植物状生物。虽然这些五颜六色的“居民”的大小都不到1毫米，但每平方厘米的珊瑚中通常生活着100多万个虫黄藻。虫黄藻聚集在珊瑚的透明水螅体中，在那里它们的组合颜色对外界是可见的。然而，虫黄藻的颜色只是它们对珊瑚的主要功能——提供食物——的副作用。
藻类如何为珊瑚提供食物
虫黄藻实际上是小块的藻类。像植物和其他海藻一样，虫黄藻通过光合作用从太阳获取能量来生产食物。虫黄藻利用叶绿素捕捉光线，这也是珊瑚呈现棕色色调的原因。作为珊瑚提供庇护和二氧化碳的回报，虫黄藻分享了珊瑚自身难以获得的某些营养物质。
珊瑚从虫黄藻中获得的食物量变化很大，有些珊瑚物种完全没有这些伙伴关系。对于这些独立的珊瑚，动物必须完全依靠它的珊瑚虫来捕捉食物。像微小的海葵一样，珊瑚的珊瑚虫用粘稠的触须捕捉漂过的食物。有些珊瑚在白天使用它们的触须，但大多数热带珊瑚只在晚上伸展它们的珊瑚虫。
进化到与虫黄藻合作的珊瑚可能比完全独立进食策略的物种具有竞争优势。虽然珊瑚种类之间的营养含量差异很大，但与虫黄藻一起工作的珊瑚可以直接从其光合作用的租户那里获得每日所需营养的90%以上。不幸的是，珊瑚白化可能会把这种竞争优势变成这些分担工作的珊瑚的灾难性弱点。
白化的珊瑚缺少虫黄藻
白化的珊瑚失去了色彩鲜艳的光合生物，只剩下赤裸的白色骨架和透明的珊瑚虫。没有虫黄藻，白化的珊瑚必须依靠自己的触手觅食。对于那些习惯于为自己提供大部分食物的珊瑚来说，这可能是相当容易处理的，但对于那些通常与虫黄藻关系密切的珊瑚来说，失去这些光合作用盟友不仅剥夺了这些珊瑚的竞争优势，而且还使这些依赖光合作用的珊瑚处于危险之中。
在左边，珊瑚的珊瑚虫充满了虫黄藻，使珊瑚呈现出颜色。在右边，珊瑚没有虫黄藻，露出珊瑚明亮的白色骨架。
珊瑚和虫黄藻之间不幸的破裂是由珊瑚主人在珊瑚受到强烈压力时引起的。大多数情况下，这种压力以异常温暖的海水的形式出现。其他已知的罪魁祸首包括海水盐度下降、营养过剩、过度的阳光照射，甚至是异常寒冷的海水。
这些紧张的情况被认为会对珊瑚的虫黄藻造成严重损害，阻止藻类正常进行光合作用。正常情况下，珊瑚消化受损的虫黄藻是动物自然维持过程的一部分，但当大片虫黄藻同时被破坏时，珊瑚无法跟上。无功能虫黄藻的积累会对珊瑚本身造成损害，导致珊瑚在绝望中试图自我保护时强行释放其藻类居民。
珊瑚虫的特写镜头，显示珊瑚的颜色。虫黄藻是珊瑚颜色的来源。
热应激也被认为会直接损害珊瑚的组织。在这些压力条件下，珊瑚宿主也释放出明显健康的虫黄藻。这些健康的、生产食物的藻类的消失可能是热应激的无意副作用。除了破坏虫黄藻外，热应力还可能导致珊瑚自身的组织失去对珊瑚骨架的控制，导致珊瑚失去内部含有健康虫黄藻的细胞。这样，珊瑚白化实际上可能是压力的一种症状，而不仅仅是一种保护措施。
珊瑚白化背后的机制尚不完全清楚，而且可能因珊瑚受到压力的来源而异。然而，很明显，珊瑚在艰难时期会变成纯白色。
珊瑚白化的深远影响
除了伤害珊瑚动物本身外，珊瑚白化还极大地影响了依赖珊瑚作为食物或庇护所的鱼类。事实上，近四分之一的已知鱼类生活在珊瑚礁中。许多研究都记录了珊瑚白化事件后珊瑚礁鱼类数量和多样性的减少。
主要或只以珊瑚为食的鱼被认为是最容易受到珊瑚白化事件的影响，而在大规模白化事件发生后的几年里，具有广泛食性的鱼的数量实际上增加了。生活在珊瑚中的鱼类也被认为受到珊瑚压力反应的冲击，因为这些鱼更容易受到捕食者的攻击。同样，螃蟹和其他生活在珊瑚结构内的海洋动物在白化期间也会立即经历严重的衰退。
珊瑚白化的破坏性影响也延伸到了人类身上，因为珊瑚礁被认为是主要的食物来源。据估计，与珊瑚礁相关的旅游业构成了一个价值360亿美元的产业，许多经济体都建立在这个产业之上。珊瑚创造的复杂的3D结构还可以通过抑制入射海浪的影响来保护邻近的海岸线。
当珊瑚礁漂白时，这些好处就大大减少了。白化的珊瑚礁可供人类食用的鱼越来越少。同样，珊瑚礁缺乏其举世闻名的色彩和多样化的海洋生物，这对旅游业也是一个打击。
我们的珊瑚礁能恢复吗？
珊瑚白化最早记录于20世纪70年代。从那时起，它就成为了世界珊瑚礁的普遍现象，并且经常与大规模的珊瑚死亡联系在一起。
当珊瑚死亡时，藻类会接管动物剩下的骨骼。
幸运的是，有希望的迹象。在分析珊瑚白化数据时，研究人员发现，与往年相比，珊瑚白化的发生温度更高。科学家们将此解释为一些珊瑚正在适应气候变化的迹象。
科学家们还发现了一些已经适应了极端温暖水域的珊瑚，包括大堡礁的红树林珊瑚。这些珊瑚已经生活在极端环境中，使它们在适应海洋温度升高方面“领先于游戏”。人们希望，如果今天主要的造礁珊瑚物种不能足够快地适应气候变化，像这样的预适应、耐热的珊瑚将能够在未来的珊瑚礁中繁衍。
尽管如此，为了确保世界珊瑚礁的寿命，以及许多依赖这些珊瑚的珊瑚礁生物的生计，最好的做法是减缓气候变化导致的珊瑚礁环境变化的速度。珊瑚可以适应，但前提是它们在灭绝之前有足够的时间进行进化。
