海洋热浪几乎每年都会导致大规模的珊瑚白化事件，原因是，威胁着世界各地的珊瑚礁。 高水温会给造礁珊瑚带来压力，导致它们排出组织中的光合藻类。
失去这些棕色植物细胞会让珊瑚的白色石灰岩骨架闪闪发光，使珊瑚礁变成幽灵般的白色。
但当一些珊瑚白化时，它们会经历一种神秘的转变，这让科学家们感到困惑。 这些珊瑚不会变成白色，而是发出一系列不同的霓虹灯颜色。
纪录片中涉及了所谓的彩色漂白追逐珊瑚，展示了整个珊瑚礁变成荧光。 这水下摄影师记录该事件的人说：
珊瑚仿佛在以鲜艳的色彩尖叫着吸引人们的注意，试图保护自己免受海洋热浪的侵害。 我们亲眼目睹了海洋陷入困境的最终警告。
在新研究，我们终于揭开了珊瑚这样做的原因。
霓虹紫色漂白珊瑚，新喀里多尼亚，2016 年。（Richard Vevers/海洋机构）
解决珊瑚难题
我们知道异常荧光珊瑚的出现与白化有关。 但为什么不是所有的珊瑚突然变得更加多彩呢？ 为什么它们似乎只在某些白化事件中出现？
当我们试图将实验室中的珊瑚暴露在实验性热应激下时，事情变得更加奇怪。
在我们的第一次试验中，并没有变得更加丰富多彩，他们只是漂白了白色。 但在我们学生的帮助下进行了更多的实验室实验之后埃琳娜·博拉蒂和雷切尔·阿尔德迪斯，我们找到了答案。
（Cecilia D'Angelo 和 Jörg Wiedenmann / 南安普顿大学）
在健康的珊瑚中，大部分阳光被藻类的光合色素吸收。 当珊瑚因压力而失去藻类时，多余的光会在珊瑚组织内来回传播，由白色骨架反射。 一旦条件恢复正常，珊瑚内的藻类就会在白化后恢复。
但是当珊瑚内部像这样被明亮地照亮时，它会非常对藻类有压力，可能会延迟甚至阻止他们的返回。
如果珊瑚细胞在白化过程中仍能至少执行部分正常功能，那么内部光照水平的增加会促进珊瑚细胞的产生。彩色颜料它可以保护珊瑚免受光损伤，形成一种允许藻类返回的防晒层。
当恢复的藻类再次开始吸收光进行光合作用时，珊瑚内部的光照水平下降，因此珊瑚停止产生尽可能多的这些彩色颜料。
但导致色彩褪色的不仅仅是热应激。 珊瑚及其藻类对环境的变化非常敏感环境中的营养水平。 当水中磷太少或氮太多时？ 当某事发生时肥料从农田跑进海洋？ 可能会发生强烈的彩色漂白。
（Jörg Wiedenmann/Elena Bollati/Cecilia D'Angelo/南安普顿大学/Ryan Goehrung/华盛顿大学）
珊瑚礁的美好未来
利用卫星数据，我们重建了已知彩色漂白事件的温度分布。 我们发现它们往往发生在短暂或轻微的热应激之后。
当珊瑚暴露在严重或长期的极端温度下时，它们往往会变白。 这就是为什么我们只会在条件合适的情况下，在特定的白化事件中看到明亮的霓虹灯颜色。
在这些事件中，珊瑚群落的不同成员可以表现出不同的颜色，而有些物种根本不产生这些彩色的保护色素。 但即使在珊瑚物种内，也可能存在不同的情况颜色变体这是由于他们的差异造成的基因组成。
这些变种已经进化出物种不同的策略处理光线，取决于它们在珊瑚礁上的生长位置。 对于浅水中的珊瑚来说，投入大量精力来生产彩色防晒霜是有益的。
（达伦·科克 / JCU 汤斯维尔）
在更深的地方或光压力较低的阴影区域，产生较少保护色素的珊瑚会更好，因为它们可以节省能量用于其他有用的目的。 即便如此，这些不同的变体经常同时出现，这就是为什么有些珊瑚会褪色，而它们的邻居则变成白色。
好消息是，彩色漂白珊瑚礁似乎比漂白白色珊瑚更有可能恢复，因为它们往往在热应激不太严重且彩色颜料本身提供保护时出现。
报告显示，2020年3月和4月，大堡礁部分地区发生了彩色白化，因此世界上最大的珊瑚礁系统的一些区域在最近的白化之后可能有更好的恢复前景。
现在我们知道营养水平也会影响彩色漂白，我们可以更容易地查明热应激可能因以下因素而加剧的情况：水质差。 这可以在当地进行管理，而气候变化引起的海洋热浪则需要全球的领导。 这些行动共同可以确保珊瑚礁的未来。
