Một thế giới không còn san hô

Làm thế nào mà bạt ngàn san hô sống động, hùng vĩ, đầy màu sắc có thể biến mất được, nhất là khi san hô đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sự sống của cả hệ sinh thái dưới nước và trên mặt nước?

Từ rạn san hô Great Barrier đến vùng biển Raja Ampat, các rạn san hô là địa điểm thu hút khách du lịch của hơn 100 quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới. Ảnh: Freepik.

Dẫu vậy, có một thực tế vô cùng nghiệt ngã: san hô thực sự đang phải vật lộn để tồn tại trước hàng loạt mối đe dọa từ con người,hơn một nửa số rạn san hô trên thế giới đã biến mất và phần còn lại của chúng đang đứng trước nguy cơ tuyệt chủng nhanh chóng. Tại Hội thảo Khoa học Đại dương toàn cầu năm 2020, các nhà khoa học đã ước tính rằng hơn 90% các rạn san hô sẽ chết vào năm 2050. Thời gian tồn tại của các rạn san hô quý giá chỉ còn tính bằng vài chục năm. 

Nhưng điều gì sẽ xảy ra nếu viễn cảnh san hô biến mất trở thành sự thật? Để hình dung ra thế giới không có san hô sẽ biến đổi như thế nào và con người có thể làm gì để ngăn chặn điều đó xảy ra, chúng ta cần phải thực sự hiểu về san hô. 

Những mối đe dọa

Hiện diện ở hơn 100 quốc gia trên thế giới, san hô có đủ loại hình dáng, màu sắc và kích cỡ. Thoạt trông có vẻ khô cứng và không di chuyển nhiều, nhưng san hô chính xác là một sinh vật sống. 

Dưới làn nước trong xanh, các rạn san hô hình thành từ những quần thể sinh vật khổng lồ được gọi là polyp san hô. Polyp san hô đóng vai trò chủ chốt trong việc tạo ra san hô cứng và san hô mềm. Để tạo ra san hô cứng (hay còn gọi là san hô đá) polyp lấy canxi từ nước và biến nó thành các cấu trúc đá vôi với khung xương lớn. Trong khi đó, san hô mềm giống như thực vật, đung đưa đầy màu sắc theo dòng hải lưu, không có bộ xương bằng đá như san hô cứng; thay vào đó, chúng phát triển lõi giống như gỗ. San hô mềm thường phát triển mạnh ở vùng nước giàu chất dinh dưỡng.

Một số rạn san hô trên hành tinh của chúng ta đã tồn tại và phát triển suốt 50 triệu năm - một con số đáng kinh ngạc. Nhưng điều đó không có nghĩa là chúng sẽ tiếp tục tồn tại mãi mãi. Các rạn san hô mong manh và dễ bị tổn thương đang phải đối diện với đồng thời một lúc quá nhiều áp lực gồm ô nhiễm môi trường, du lịch không bền vững, khai thác hải sản quá mức. 

Những yếu tố này càng trở nên trầm trọng hơn trong bối cảnh biến đổi khí hậu và nhiệt độ đại dương tăng cao kỷ lục gây tẩy trắng san hô. Hiện tượng tẩy trắng san hô xảy ra do những thay đổi về nhiệt độ, mức độ dinh dưỡng và khoáng chất trong nước. Những cá thể polyp bị ức chế và đẩy tế bào tảo (zooxanthellae) đang cộng sinh với chúng ra ngoài. Các loại tảo này sống trong mô của san hô, được san hô bảo vệ và cung cấp các hợp chất cho quá trình quang hợp. Tảo giúp san hô dọn dẹp chất thải, cung cấp oxy và đặc biệt là các dưỡng chất vốn là các sản phẩm của quá trình quang hợp giúp nuôi sống san hô. San hô nhận đến 90% nguồn thức ăn từ tảo dù chúng có các xúc tu để bắt sinh vật phù du. Ngoài ra, chính các tế bào tảo mang các sắc tố khác nhau tạo nên màu sắc cho san hô. Khi nước biển trở nên quá nóng, tế bào tảo bị đẩy ra ngoài, san hô do đó bị mất màu (được gọi là hiện tượng “tẩy trắng”) và bắt đầu thiếu thức ăn. Nếu nhiệt độ nước biển không quay trở lại bình thường, san hô sẽ chết đói trong một khoảng thời gian ngắn.

Trước đây, hiện tượng tẩy trắng san hô thường xảy ra ở mức độ nhỏ trong những đợt thời tiết nóng bất thường nhưng không thường xuyên và với cường độ mạnh như hiện nay. Những lần tẩy trắng được ghi nhận đầu tiên là vào năm 1911 ở rạn Bird Key thuộc Florida Keys (Hoa Kỳ) và năm 1929 ở Great Barrier ngoài khơi bờ biển phía Đông Úc (chính là “ngôi nhà” của những chú cá hề trong bộ phim Đi tìm Nemo). Không có lần tẩy trắng đáng kể nào sau đó, cho đến tận năm 1979.

Hình ảnh một rạn san hô khỏe mạnh (ảnh trái) và hình ảnh rạn san hô đã bị tẩy trắng ở phía Bắc Great Barrier (ảnh phải). Ảnh: Financial Times.

Năm 1979 là năm đầu tiên xuất hiện hiện tượng tẩy trắng trên diện rộng, san hô chết ở vịnh Caribbean đến Florida Keys và bắt đầu lan rộng ra toàn cầu. Năm 2022, Rạn san hô Great Barrier, nơi sinh sống của khoảng 1.500 loài cá và 4.000 loại động vật thân mềm, đã phải hứng chịu ảnh hưởng của nắng nóng. 91% trong số 2.500 rạn san hô riêng lẻ đã bị tẩy trắng khi san hô loại bỏ tảo sống trong mô của chúng. Thủ phạm chính của hiện tượng này là tình trạng ấm lên toàn cầu. Nhiệt độ ngày càng tiến gần quá ngưỡng chịu đựng của san hô. Vào những năm có hiện tượng El Nino, hiện tượng nóng bức bất thường đi kèm hạn hán dẫn đến nhiệt độ nước biển càng tăng cao, ngưỡng chịu đựng của san hô bị phá vỡ. 

Axit hóa đại dương cũng đóng một vai trò trong cái chết của san hô. Khi đại dương hấp thụ nhiều carbon dioxide từ khí quyển, nước dần có tính axit hơn, khiến các polyp khó tạo khung xương hoặc ngăn chúng phân hủy. Axit hóa ức chế sự phát triển của rạn san hô và trong bối cảnh nhiệt độ đại dương tăng lên, san hô đang phải vật lộn để tồn tại.

Những yếu tố trên đã khiến san hô trở nên suy yếu và ngày càng dễ bị tổn thương trước những cơn bão thay vì có thể tự phục hồi sau khi mỗi cơn bão qua đi như trước đây.

Vai trò kinh tế

Có thể ta không nhận ra, nhưng san hô âm thầm ảnh hưởng đến nhiều mặt của hệ sinh thái và đời sống con người. Sáng kiến ​​​​Rạn san hô Quốc tế (ICRI), tổ chức tham gia bảo vệ san hô của thế giới, ước tính rằng các rạn san hô mang lại lợi ích kinh tế tương đương 2,7 nghìn tỷ USD một năm cho con người! 

Mặc dù chiếm chưa đến 1% diện tích đại dương, nhưng các rạn san hô cung cấp môi trường sống thiết yếu cho một phần tư tổng số sinh vật biển. Cấu trúc rạn trên các rạn san hô cung cấp các lỗ, kẽ hở và thậm chí cả hang động làm môi trường sống cho tất cả các loại động vật khác, bao gồm tôm, cua, nghêu, ốc, cá, v.v. Theo thống kê, hơn 1 triệu loài sinh vật sinh sống và phụ thuộc vào các rạn san hô trên khắp thế giới và người ta vẫn chưa khám phá hết. Đó là lý do tại sao các rạn san hô còn được gọi là “rừng nhiệt đới trên biển”. 

Rạn san hô cung cấp thức ăn thiết yếu, nơi trú ẩn và nơi sinh sản cần thiết cho sự tồn tại của sinh vật. Nếu ngôi nhà chung của các sinh vật biến mất, đa dạng sinh học biển sẽ bị ảnh hưởng nặng nề. Và, hệt như hiệu ứng domino, khi san hô chết, toàn bộ hệ thống sinh thái quanh nó đều bị suy kiệt. Các loài cá nhỏ vốn được rạn san hô nuôi dưỡng, cung cấp nơi trú ẩn sẽ chết hoặc bỏ đi kéo theo sự di cư của những loài cá lớn hơn ăn những loài nhỏ này. Các loài chim ăn cá giảm dần, cây cối trên các đảo ngoài khơi vốn được phân chim cung cấp dinh dưỡng cũng sẽ chịu tác động. Và tất nhiên con người cũng mất đi nguồn lợi, đặc biệt là ngư dân - những người sống phụ thuộc vào rạn san hô và biển cả.

Theo thống kê của Liên Hợp Quốc, khoảng một tỷ người trên toàn cầu phụ thuộc vào các rạn san hô để có được nguồn thức ăn (cá, tôm, cua v.v.) và sinh kế. Một số loài sinh vật sống phụ thuộc vào san hô như cá mú, tôm hùm và cá hồng đã đóng góp một phần quan trọng vào ngành thương mại thủy sản toàn cầu trị giá 143 tỷ USD. Sự biến mất của san hô sẽ là thảm họa, khiến hàng trăm triệu người trên thế giới mất đi nguồn lương thực và thu nhập chính. Không chỉ dừng lại ở đó, tình trạng thiếu hụt nguồn hải sản chắc chắn sẽ gây áp lực lên các ngành nuôi trồng trên đất liền khác, dẫn đến cuộc khủng hoảng nghiêm trọng.

Những tình nguyện viên đang hỗ trợ các nhà khoa học gắn lại các mảnh vỡ san hô sau một trận bão lớn quét qua Puerto Morelos, Mexico. Ảnh: The New York Times.

Bên cạnh đó, nền kinh tế du lịch ven biển sẽ bị thu hẹp. Từ rạn san hô Great Barrier đến vùng biển Raja Ampat, các rạn san hô là địa điểm thu hút khách du lịch của hơn 100 quốc gia và vùng lãnh thổ trên toàn thế giới. Nếu không có những rạn san hô rực rỡ đến choáng ngợp để tham quan, chiêm ngưỡng, lượng khách du lịch này sẽ giảm mạnh và điều này sẽ ảnh hưởng nặng nề đến du lịch. Đơn cử, ở Úc, Rạn san hô Great Barrier cũng đem lại hàng triệu USD cho ngành du lịch nhờ vào việc đón hơn 26 triệu du khách chỉ riêng năm 2016.

Không những vậy, tầm ảnh hưởng của rạn san hô không chỉ ở dưới nước, chúng còn giữ nhiệm vụ bảo vệ bờ biển bằng cách cung cấp vùng đệm tự nhiên chống lại những con sóng mạnh và thời tiết khắc nghiệt. Nếu không có chúng, bờ biển sẽ dễ bị xói mòn và mực nước biển dâng cao sẽ đẩy các cộng đồng sống ven biển vào thế nguy hiểm. Chúng thường là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại các cơn bão nhiệt đới mạnh cho các cộng đồng ven biển. Do cấu trúc cứng, lởm chởm, các rạn san hô có thể giảm 97% năng lượng sóng và đóng vai trò phòng chống lũ lụt tự nhiên dọc theo gần 45.000 dặm (71.000 km) bờ biển trên toàn thế giới. 

Rạn san hô bảo vệ gần 200 triệu người khỏi các cơn bão. Nhờ san hô, chúng ta tiết kiệm được chi phí xây dựng các đê chắn sóng đắt đỏ. Khi biến đổi khí hậu khiến các cơn bão trở nên mạnh hơn và xuất hiện dày đặc hơn, cộng đồng ven biển sẽ càng phụ thuộc nhiều hơn vào khả năng bảo vệ bờ biển của các rạn san hô.

Đơn cử, việc phục hồi rạn san hô dọc 552 km bờ biển Puerto Rico mang lại lợi ích rất lớn cho cộng đồng, theo Trung tâm khoa học Biển và Ven biển Thái Bình Dương. Phục hồi rạn san hô có thể mang bảo vệ Puerto Rico trước lũ lụt - tương đương 42 triệu USD mỗi năm, giảm thiệt hại tài sản hơn 14 triệu USD mỗi năm và giảm thiểu các chi phí khắc phục thiệt hại đối với sinh kế người dân - khoảng 28 triệu USD mỗi năm v.v. Nhìn chung, nếu xem các dự án khôi phục như một khoản đầu tư cơ sở hạ tầng 50 năm, chúng sẽ mang lại nguồn lợi hơn 2,5 tỷ USD. 

Tương tự, các rạn san hô bảo vệ bờ biển cho Hoa Kỳ, tương đương với khoản đầu tư trị giá 94 triệu USD mỗi năm. Với những cơn bão nghiêm trọng, như bão cấp 5, lợi ích kinh tế tăng lên 274 triệu USD. Trên toàn thế giới, tổng giá trị bảo vệ bờ biển do các rạn san hô mang lại ước tính hơn 4 tỷ USD. Đối với các sự kiện cực đoan như bão lớn, san hô có thể ngăn chặn thiệt hại 130 tỷ USD. 

Bên cạnh đó, rạn san hô thường được gọi là “tủ thuốc của biển cả”. Rạn san hô nắm giữ chìa khóa hé mở các phương pháp điều trị mới cho hàng loạt căn bệnh. Bằng cách nghiên cứu khả năng phòng vệ hóa học tự nhiên của san hô, các nhà khoa học có thể phát triển các loại thuốc để điều trị mọi loại bệnh: từ ung thư và viêm khớp, đến bệnh Alzheimer và bệnh tim. 

Các nhà khoa học đã khai thác đặc tính của các loài sinh vật để phát triển nguồn dược phẩm chất lượng. Ví dụ, thuốc kháng virus Vira-A dùng để điều trị nhiễm trùng herpes simplex, AZT để điều trị HIV được tạo ra từ một hợp chất (Ara-A) phân lập từ bọt biển Caribe sống trên san hô. Một hợp chất khác (Ara-C) - được phân lập từ cùng một miếng bọt biển - có thể phát triển thành thuốc chống ung thư Cytarabine.

Khoảng 50-80% sản lượng oxy trên hành tinh của chúng ta đến từ các đại dương. Hầu hết lượng oxy này được sinh vật phù du và các vi khuẩn quang hợp khác tạo ra. Để có một bầu không khí trong lành, chúng ta cần một đại dương trong lành, khỏe mạnh. Và một đại dương khỏe mạnh cần những rạn san hô khỏe mạnh.

Những gì còn lại có thể cứu vãn

Nếu các rạn san hô biến mất mãi mãi, thật khó để dự đoán chính xác toàn bộ sự xáo trộn đa dạng sinh học trong các đại dương của chúng ta sẽ dẫn đến điều gì. Nhưng có một điều chắc chắn là nó sẽ vô cùng thảm khốc. Thật khó chấp nhận nhưng kịch bản này đang dần thành hiện thực. Chúng ta đã mất quá nhiều san hô trên khắp thế giới. 

Việc cần làm ngay lúc này là cứu vãn phần nào số lượng san hô còn sót lại. Lúc này, các nhà khoa học đang xem xét các rạn san hô ở vùng biển bên ngoài khu nghỉ mát Sharm el Sheikh ở Biển Đỏ của Ai Cập, nơi đã diễn ra hội nghị khí hậu thường niên của Liên Hợp Quốc COP27. Những rạn san hô này vô cùng đặc biệt: chúng có thể chịu được sức nóng - và thậm chí có thể phát triển mạnh. Đây là một trong những rạn san hô hiếm hoi trên thế giới có cơ hội sống sót sau biến đổi khí hậu. “Đây có thể là một trong những nơi trú ẩn cuối cùng của san hô trên thế giới”, TS. Mahmoud Hanafy, giáo sư sinh học biển tại Đại học Kênh đào Suez ở Ai Cập, cho biết. “Bảo vệ rạn san hô này không phải là trách nhiệm hay nhiệm vụ quốc gia. Đó là một nhiệm vụ toàn cầu”.

Tại Great Barrier, các nhà khoa học đang cặm cụi cấy ghép các rạn san hô. Taryn Foster (nhà sáng lập startup Coral Maker) luôn tin rằng các rạn san hô đang chết dần chết mòn của Úc rồi sẽ hồi sinh trở lại - niềm tin tuyệt vọng này là động lực để cô gắng sức giải cứu. Suốt nhiều năm qua, các nhà sinh vật học như cô đã chung tay cứu các rạn san hô đang vật lộn với nhiệt độ tăng cao và độ chua của đại dương: Họ đã thu thập các mảnh san hô và cắt chúng thành nhiều mảnh để nhân giống và phát triển chúng trong các vườn ươm trên đất liền; họ đã lai tạo các loài để phát triển khả năng chịu nhiệt; họ đã thử nghiệm chế phẩm sinh học để bảo vệ chống lại những căn bệnh nguy hiểm. Nhưng thực ra trồng san hô thay thế trong vườn ươm và ghép chúng theo cách thủ công vào các rạn san hô hiện là công việc tốn nhiều công sức, tốn kém và quá chậm chạp. San hô là loài sinh trưởng từ từ một cách tự nhiên - chúng mất từ ​​3 đến 10 năm, tùy thuộc vào loài, để xây dựng khung xương có kích thước trưởng thành. 

Còn với tư cách cá nhân, mỗi người trong số chúng ta đều có quyền tự quyết trong kịch bản về tương lai của rạn san hô - cho dù đó là nhặt rác ở bãi biển, ít sử dụng rác thải nhựa để giảm rác thải đại dương, hay thể hiện sự ủng hộ đối với Khuyến nghị của ICRI rằng các rạn san hô phải được ưu tiên trong Khung đa dạng sinh học toàn cầu sau năm 2020 (CBD) của Công ước về Đa dạng sinh học (GBF).

Trong đoạn cuối của bộ phim Đi tìm Nemo, chú cá hề Nemo cuối cùng đã tìm được đường về rạn san hô Great Barrier, ngôi nhà chung của hàng triệu sinh vật. Nếu hành động từ bây giờ để cứu các rạn san hô khỏi nguy cơ tuyệt chủng, chúng ta có thể sẽ giống như Nemo – vẫn còn cơ hội được trở về với những rạn san hô rực rỡ; hoặc không, chúng ta sẽ đánh mất tất cả và chỉ còn nghe về thế giới thủy cung bao la, kỳ vĩ như một câu chuyện cổ tích đã mãi rời xa.

Nguồn: Anh Thư tổng hợp

https://tiasang.com.vn/khoa-hoc-cong-nghe/mot-the-gioi-khong-con-san-ho/

Nguồn tham khảo:

1. What would happen if there were no coral reefs?

(https://reef-world.org/blog/no-coral-reefs)

2. A Race Against Time to Rescue a Reef From Climate Change

(https://www.nytimes.com/2020/12/05/climate/Mexico-reef-climate-change.html)

3. Coral reefs are critical for our food supply, tourism, and ocean health. We can protect them from climate change 

(https://sciencepolicyreview.org/2020/08/coral-reefs-are-critical-for-our-food-supply-tourism-and-ocean-health-we-can-protect-them-from-climate-change/)

4. Nearly All Coral Reefs Will Disappear Over The Next 20 Years, Scientists Say 

(https://www.forbes.com/sites/trevornace/2020/02/24/70-90-percent-of-coral-reefs-will-disappear-over-the-next-20-years-scientists-say/?sh=7dccb12c7d87)

5. The Red Sea’s Coral Reefs Defy the Climate-Change Odds 

(https://www.nytimes.com/2022/11/19/world/middleeast/red-sea-coral-climate.html)