创新背景

珊瑚礁的底层结构是大量水生生物的家园，但由于二氧化碳含量上升，导致海洋酸度增加，珊瑚礁的底层结构可能会破裂。英国科学家的一项研究表明，深海珊瑚礁面临着环境风险，因为气候变化引发的海洋化学变化可能会导致它们的根基变得脆弱。

创新过程

加利福尼亚南部的腐蚀性水域的Lophelia pertusa珊瑚。活珊瑚在裸露的裸露的岩石上，没有死珊瑚框架。

海洋酸度上升

在南加州海面下数百米的地方，研究人员测量了活珊瑚礁上有记录以来最低的，也是最酸的pH值。

这些珊瑚在实验室里在相同的条件下生长了一年后，科学家观察到死珊瑚的骨架支撑着活珊瑚；由于海洋酸化，它们的结构变得多孔，并且迅速变得脆弱；无法承受上面珊瑚礁的重量。

生态系统减少

先前的研究表明，海洋酸化会影响珊瑚的生长，但新的研究表明，珊瑚的多孔性(被称为珊瑚疏松症)会导致珊瑚在关键部位的结构减弱。Lophelia pertusa的骨架在外墙周围有溶解的情况。珊瑚骨架外壁周围有珊瑚疏松的迹象。研究人员表示，这导致了它们早期的破碎和损坏，这可能会导致整个珊瑚生态系统在未来急剧萎缩，使它们只能支持一小部分海洋生物赖以生存。

这些发现补充了最近关于热带珊瑚孔隙度的调查，但也证明了海洋酸化对深海珊瑚礁构成的威胁要大得多。

珊瑚礁断裂

该团队通过分析迄今为止最长期的实验室研究中的珊瑚，以及在美国太平洋海岸使用潜水器观察珊瑚栖息地是如何随着海水变酸而失去的，确定了珊瑚礁是如何断裂的。这项研究强调，对这些美妙的深海生态系统的主要威胁是由我们产生的二氧化碳数量不断增加导致的海洋酸化导致的结构弱化。虽然看不到深海珊瑚礁，这项工作突显了来自不同学科和不同国家的科学家如何携手应对环境挑战。

科学家们表明，南加州的珊瑚是迄今为止研究过的酸化程度最严重的珊瑚礁之一。经历气候变化的影响，预计到本世纪末，大多数深海珊瑚礁都会遇到这种情况。

活珊瑚检验成果

这支团队对活珊瑚进行了采样，并将它们带回实验室进行实验。这个英国研究小组运用工程原理来证明骨骼的快速衰弱，并发现与骨质疏松症引起的人类骨骼衰弱惊人的相似。

研究小组表示，骨质疏松症和珊瑚疏松症之间的联系开辟了一系列的方法和概念，这些方法和概念可以适应监测和预测如此脆弱的深海生态系统及其支持的生命的命运的挑战。通过调整用于监测骨质疏松症和评估骨折风险的珊瑚礁策略，未来可能拥有强大的非侵入性工具来监测这些脆弱的生态系统。

创新价值

作为该项目的一部分开发的工具将有助于了解海洋生态系统何时会发生变化，以及它将如何影响海洋生物。该团队表示这将使社会更好地应对未来如何保护这些脆弱的生态系统。

冷水珊瑚在深海城市为无数其他动物提供了家园。如果失去珊瑚，海洋生物系统就会崩坏。这项研究发表在《海洋科学前沿》杂志上。