'Rừng già' dưới đáy đại dương

Rạn san hô là nhà ở của hàng nghìn chủng loài sinh vật biển trên khắp các đại dương. Nguồn: Getty.

Các chủng san hô tạo nên rạn san hô được gọi là hermatypic, hay san hô “cứng” bởi chúng tiết ra calcium carbonate để tạo nên những bộ xương ngoại vi bảo vệ phần thân mềm bên trong. Các loại san hô khác gọi là san hô “mềm”. Mỗi cá thể san hô đều sản sinh trên phần khung xương ngoại vi của tổ tiên chúng, sau đó xây dựng thêm phần khung này, từ đó tạo nên những rạn san hô rộng lớn. Nhiều thế kỷ trôi qua, những rạn san hô lớn dần và trở thành một quần thể lớn trong môi trường biển.

San hô có thể được tìm thấy trên khắp các đại dương, từ quần đảo Aleutian ngoài khơi Alaska cho tới các vùng biển ấm như Caribbea. Những rạn san hô lớn nhất thường xuất hiện ở những vùng biển sạch và sâu. Hiện nay, rạn san hô lớn nhất thế giới chính là rạn Great Barrier ở Australia, trải dài hơn 2.400 km.

Trên thế giới có hàng trăm chủng loài san hộ. San hô có rất nhiều hình dạng và màu sắc: Từ hình tròn, hình giống não người, cho tới hình roi, và hình quạt...San hô thuộc lớp động vật ruột khoang, một nhóm bao gồm cả các loài sứa, hải quỳ và nhiều loài thân mềm khác.

San hô hấp thụ thức ăn theo vài cách. Một số loài san hô bắt một số sinh vật nhỏ như cá và sinh vật phù du bằng cách sử dụng những chiếc vòi châm trên cơ thể. Tuy nhiên, phần lớn san hô sống nhờ một loại tảo có tên zooxanthellae. Loài tảo này sống bên trong phần thân mềm của san hô, nơi chúng sản sinh ra năng lượng, ngược lại phần thân mềm này cũng cung cấp cho loài tảo trên carbon dioxide. Chính loài tảo này đã giúp san hô có nhiều màu sắc bắt mắt.

Một số loài san hô, như san hô não, là loài lưỡng tính, tức chúng tự sinh trứng và tinh trùng cùng lúc. Quá trình sinh sản này có khi chỉ diễn ra duy nhất một lần trong năm. Nhiều loài khác, như san hô sừng nai, lại chỉ sinh ra hoặc trứng hoặc tinh trùng, nên phải dựa vào một nhóm san hô khác cùng loại để sinh sản.

Màu sắc đa dạng của san hô.

Phần lớn các rạn san hô trên thế giới ngày nay có tuổi đời từ 5.000 đến 10.000 năm. Chúng thường được tìm thấy ở những vùng nước sạch, ấm, và sâu, nơi có nhiều ánh sáng mặt trời. Các rạn san hô bao phủ gần 1% diện tích đáy biển - và tất cả các rạn san hô này kết hợp lại sẽ tạo nên một khu vực rộng 285.000 km vuông, tương đương diện tích bang Nevada, Mỹ.

Khoảng 25% sinh vật biển trên thế giới dựa vào các rạn san hô để tìm thức ăn, nơi trú ẩn và sinh sản. Thường được xem là “rừng già của biển cả” nhờ tính đa dạng sinh học, các rạn san hô là môi trường sống chủ yếu của hơn 4.000 loài cá, 700 loài san hô và hàng nghìn loài động thực vật biển khác.

Ngoài vai trò môi trường sống của ngoài chủng loài sinh vật dưới biển, các rạn san hô còn cung cấp nhiều nguồn lực có tổng giá trị 30 tỷ USD mỗi năm cho toàn thế giới, thông qua lượng thực phẩm, nghề đánh cá và du lịch bắt nguồn từ nó. Thế nhưng các rạn san hô lại đang đứng trước bờ vực tuyệt chủng.

Hiện tượng axit hóa đại dương - gây nên do các đại dương hấp thụ quá nhiều carbon dioxide mà con người thải ra khí quyển thông qua việc đốt nhiên liệu hóa thạch - đã làm giảm khả năng sinh sản khung xương ngoại vi bảo vệ san hô. Ô nhiễm nguồn nước cũng ảnh hưởng nghiêm trọng tới các rạn san hô. Dư lượng thuốc trừ sâu sử dụng trong nông nghiệp, xăng dầu, nước thải trong cống rãnh và nhiều loại chất hóa học...khiến san hô không thể sinh sôi.

Khi nhiệt độ các đại dương tăng do hiện tượng nóng lên toàn cầu, phần thân mềm của san hô tự trục xuất loài tảo zooxanthellae ra ngoài. Một khi loài tảo này thoát khỏi, san hô sẽ không có màu rực rỡ như trước nữa, mà chỉ là phần khung xương trắng. Các loài san hô nếu thiếu zooxanthellae thường sẽ không thể sống sót.

Các hoạt động đánh bắt cá, như đánh cá bằng hóa chất - xịt độc chất cyanid xuống nước để làm tê liệt cá - hay đánh cá bằng chất nổ cũng có thể hủy hoại những rạn san hô hàng nghìn năm tuổi chỉ trong vòng vài phút.

Rạn san hô lớn nhất thế giới, rạn Great Barrier, là nhà của ít nhất 400 loài san hô khác nhau và hàng nghìn chủng loài cá, động vật thân mềm, rắn biển, rùa biển, cá voi, cá heo, chim...Cũng giống như nhiều rạn san hô khác trên thế giới, hệ sinh thái độc đáo này đang bị đe dọa.

Đợt nóng bất thường trong năm 2016 đã khiến cho phần lớn san hô ở Great Barrier chết hàng loạt. Một nghiên cứu năm 2018 đăng tải trên tạp chí Nature Communications chỉ ra rằng hơn 60% các rạn san hô nước sâu (ở độ sâu 15 m) của thế giới chịu tình trạng tẩy trắng, và 30% bị chết. Thêm vào đó,40% các rạn san hô ít được khám phá hơn (ở độ sâu 40 m) chịu tình trạng tẩy trắng cục bộ.

Great Barrier Reef là rạn san hô lớn nhất thế giới thuộc Australia, trải dài 2.400 km.

Những rạng san hô khỏe mạnh sẽ giúp tạo nên các đại dương khỏe mạnh, và các đại dương khỏe mạnh đóng vai trò quan trọng cho mọi sự sống trên Trái Đất. Không chỉ rạn Great Barrier mà tất cả các rạn san hô trên thế giới đang chịu sự đe dọa tuyệt chủng. Nếu các rạn san hô biến mất, nó sẽ gây ảnh hưởng lớn tới nghề đánh bắt cá, các chủng loài sinh vật sống dựa vào chúng, và đảo quốc, quốc gia vốn sống dựa vào các nguồn lợi từ hải sản.

Chính phủ Australia hiện đang đẩy mạnh các nỗ lực bảo tồn rạn san hô Great Barrier. Kế hoạch dài hạn của họ đưa ra nhiều nỗ lực nhằm giảm thiểu và hướng tới ngăn chặn hoàn toàn các loại hóa chất gây hại đổ ra biển, giảm tình trạng đánh bắt cá trái phép và kiểm soát chất lượng nước ở các khu vực có rạn san hô.
Thêm vào đó, Chính phủ Australia cũng đưa ra nhiều nỗ lực xây dựng lại các rạn san hô. Các nhà khoa học hiện đang làm việc khẩn trương để nhân giống ra các chủng san hô có sức sống mãnh liệt hơn, ít chịu ảnh hưởng từ tình trạng nóng lên toàn cầu và có tốc độ tăng trưởng nhanh hơn. Giới khoa học hiện nay đang nuôi nhiều chủng san hô trong phòng thí nghiệm và đặt chúng trong những môi trường đặc biệt để tìm ra chủng loài mạnh mẽ nhất.

Một nhóm các nhà khoa học khcas còn đang thử nghiệm phương pháp kích thích đà tăng trưởng của san hô trên các thanh thép. Họ cho dòng điện chạy qua các khung thép mà san hô mọc bên trên để kích thích tốc độ tăng trưởng lên 3-4 lần. Có khả năng phương pháp này sẽ giúp các rạn san hô trên toàn thế giới tăng trưởng mạnh, vượt qua được tình trạng nóng lên toàn cầu.