ปะการังฟอกขาว สัมพันธภาพที่ถูก ‘ความร้อน’ พลัดพราก

เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมาองค์การบริหารมหาสมุทรและบรรยากาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกาประกาศอย่างเป็นทางการว่าปรากฎการณ์ปะการังฟอกขาวครั้งใหญ่ของโลกกำลังเริ่มขึ้นแล้ว นับเป็นครั้งที่ 4 ในช่วงสามทศวรรษที่ผ่านมา ปรากฎการณ์นนี้จะส่งผลกระทบร้ายแรงต่อสิ่งมีชีวิตในทะเล รวมถึงผู้คนและเศรษฐกิจที่พึ่งพาแนวปะการัง ปัจจัยกระตุ้นปรากฎการณ์นี้หนีไม่พ้น ‘สภาวะโลกเดือด’

ปะการังคืออะไร?

ปะการังเป็นสัตว์ทะเลที่ไม่มีกระดูกสันหลัง ตัวของปะการังจะเรียกว่าโพลิปหรือเนื้อเยื่ออาศัยอยู่รวมกันเป็นอาณานิคม (Colony) โพลิปแต่ละตัวจะหลั่งแคลเซียมคาร์บอเนตและเมื่อเวลาผ่านไปแคลเซียมคาร์บอเนตจะก่อตัวเป็นโครงสร้างที่แข็งแรงเพื่อยึดเกาะพื้นผิวใต้ทะเล และปกป้องตัวมันเอง

สัมพันธภาพแห่งใต้ท้องทะเล

โครงสร้างที่แข็งแรงของปะการังเปรียบเสมือนบ้านของสาหร่ายเซลล์หลากสีสันเดียวที่เรียกว่า ซูแซนเทลลี (Zooxanthellae) ได้พึ่งพิงอาศัย โดยสองสิ่งมีชีวิตนี้อยู่รวมกันด้วยความสัมพันธ์แบบพึ่งพา ‘เอื้ออาทร’ ต่อกัน

สาหร่ายเซลล์เดียวซูแซนเทลลีได้บ้าน และได้อาหารจากปะการังซึ่งอาหารนั้นคือของเสียที่เกิดจากปะการัง เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จากกระบวนการหายใจ และธาตุอาหารต่างๆ จากกระบวนการเมตาบอลิซึมของปะการัง มาใช้เพื่อการเจริญเติบโตและเพิ่มจำนวนเซลล์ให้ตัวเอง

ในขณะที่ปะการังได้รับก๊าซออกซิเจนและสารอาหารที่เป็นผลผลิตจากการสังเคราะห์แสงของสาหร่ายเซลล์เดียวเพื่อใช้ในการดำรงชีวิตและสร้างหินปูนต่อเนื่อง แหากไม่มีสาหร่ายเซลล์เดียวปะการัง

นอกจากนี้สาหร่ายเซลล์เดียวยังเป็นตัวสร้างสีสันอันหลากหลายให้แก่ปะการังอีกด้วย เนื่องจากปะการังมีเพียงเนื้อเยื่อใสไม่มีองค์ประกอบเม็ดสี (Pigment) แต่เมื่อสาหร่ายเซลล์เดียวเข้ามาอยู่อาศัย ก็เกิดสีสันมากมายบนปะการัง ทั้งสีแดง สีส้ม สีเขียว หรือสีน้ำตาล โดยสีสันต่างๆ นั้นขึ้นอยู่กับชนิดของสาหร่ายเซลล์เดียว

การอยู่ร่วมกันของปะการังและซาหร่ายเซลล์เดียวถือเป็นความสัมพันธ์แบบพึ่งพา ‘เอื้ออาทร’ การดำรงชีวิตของกันและกัน

‘ความร้อน’ ตัวพลัดพรากความสัมพันธ์ 

สิ่งมีชีวิตไม่ว่ามนุษย์หรือสัตว์ก็ต้องปรับตัวเมื่อเผชิญการเปลี่ยนแปลงทางสภาพแวดล้อม เมื่ออุณหภูมิน้ำสูงขึ้นปะการังก็เกิดความเครียด สาหร่ายก็ต้องเข้าสู่มวลน้ำหาบ้านหลังใหม่เพื่อการอยู่รอด เมื่อไม่มีสาหร่ายปะการังก็เริ่มขาดแคลนอาหาร สีสันสวยงามที่เคยได้รับจากจากการอาศัยอยู่ของสาหร่ายก็เริ่มหายไป เหลือเพียงโครงสร้างหินปูนสีขาวจนกลายเป็นปะการังฟอกขาวในที่สุด

แต่หากภายใน 2-3 เดือนหลังอยู่ในสภาวะฟอกขาว อุณหภูมิหรือสภาพแวดล้อมในทะเลกลับคืนสู่ปกติ สาหร่ายเซลล์เดียวก็จะกลับมาอาศัยอยู่ร่วมกับปะการังอีกครั้ง และช่วยฟื้นฟูให้ปะการังเหล่านี้ให้เจริญเติบโตสวยงามได้ดีดังเดิม

ในทางตรงกันข้ามถ้าการเปลี่ยนแปลงสภาพแวดล้อมในทะเลกินระยะเวลายาวนานหลายเดือน ปะการังก็จะอ่อนแอลง และตายไปในที่สุด

ปะการังส่วนใหญ่อาศัยอยู่ในน้ำตื้นจะได้รับผลกระทบการภาวะโลกร้อนเด่นชัดที่สุด การที่ปะการังจะเกิดความเครียดจากความร้อนหรือไม่นั้นขึ้นอยู่กับว่าอุณหภูมิที่สูงคงอยู่ได้นานแค่ไหน และอุณหภูมิจะอุ่นขึ้นกว่าปกติมากน้อยเพียงใด

นักวิทยาศาสตร์พบว่าปะการังโดยทั่วไปจะเริ่มเข้าภาวะเครียดและฟอกขาวเมื่อน้ำโดยรอบอุ่นกว่าอุณหภูมิเฉลี่ยสูงสุดอย่างน้อย 1 องศาเซลเซียส หรือถึงจุดสูงสุดของปะการังที่เคยชิน

การฟื้นคือของปะการังฟอกขาว?

จริงอยู่ที่ปะการังสามารถรอดชีวิตจากสภาวะฟอกขาวและกลับมามีสีสันสดใสได้อีกครั้งเมื่ออุณหภูมิน้ำโดยรอบเย็นลงและสาหร่ายกลับมา แต่นักวิทยาศาสตร์จากศูนย์แนวปะการังนานาชาติปาเลาประเมินว่าปะการังต้องใช้เวลาอย่างน้อยกว่า 9 ปีถึงจะฟื้นตัวเต็มที่จากการฟอกขาว แต่หากในพื้นที่นั้นเผชิญกับพายุไซโคลนหรือมีมลภาวะอื่นแทรกซ้อนการฟื้นตัวของปะการังอาจยาวนานถึง 12 ปี

เดวิด โอบูรา นักนิเวศวิทยา ผู้อำนวยการฝ่ายวิจัยและพัฒนามหาสมุทรชายฝั่งในมหาสมุทรอินเดีย แอฟริกาตะวันออก เปรียบการฟอกขาวของปะการังเหมือนไข้ในมนุษย์ ถ้าไม่มีโรคแทรกซ้อนก็หายไว แต่หากโรคแทรกซ้อนเยอะก็อาจทำให้เสียชีวิต

ทำไมปะการังถึงมีความสำคัญ?

แนวปะการังครอบคลุมพื้นที่ไม่ถึงร้อยละ 1 ของพื้นมหาสมุทร แต่มีประโยชน์เกินขนาดสำหรับระบบนิเวศและเศรษฐกิจทางทะเล เพราะ 1 ใน 4 ของสิ่งมีชีวิตทางทะเลต้องอาศัยแนวปะการังเป็นที่พักพิง การหาอาหาร หรือการวางไข่ในช่วงใดช่วงหนึ่งของชีวิต

นอกจากสิ่งมีชีวิตในทะเลแล้ว สิ่งมีชีวิตบนบกอย่างมนุษย์ก็พึ่งพิงแนวปะการัง เครือข่ายเฝ้าสังเกตติดตามแนวปะการังทั่วโลก (The Global Coral Reef Monitoring Network) ประมาณการมูลค่าทางเศรษฐกิจที่ได้จากปะการังทั่วโลกในปี 2020 ทั้งรูปแบบสินค้าและการบริการอยู่ที่  2.7 ล้านล้านดอลลาร์สหรัฐ โดยที่สัดส่วนดำน้ำตื้นและดำน้ำลึกอยู่ที่ 36 พันล้านดอลลาร์

ปะการังไม่เพียงสร้างมูลค่าทางเศษฐกิจให้มนุษย์ แต่จากการศึกษาในปี 2022 พบว่าแนวปะการังยังช่วยป้องกันความเสียหายต่อทรัพย์สินของผู้คนที่อาศัยริมฝั่งทะเลมากกว่า 5 ล้านคนทั่วโลก จากการเป็นแนวป้องกันคลื่นพายุและคลื่นขนาดใหญ่

การฟอกขาวครั้งใหญ่ของปะการังทั่วโลก

เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมา Coral Reef Watch ของ NOAA ซึ่งเป็นองค์กรตรวจสอบแนวปะการังชั้นนำของโลกได้ออกแถลงการณ์ระบุว่า ตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ 2023 – เมษายน 2024 มีปะการังฟอกขาวมากกว่า 54% ของพื้นที่แนวปะการังในมหาสมุทรโลกทั้งในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้อย่างมีนัยสำคัญ

การฟอกขาวครั้งใหญ่ 3 ครั้ง ก่อนหน้านี้ที่เกิดขึ้นในปี 1998, 2010 และ 2014-2017 ซึ่งรูปแบบสภาพอากาศมีความใกล้เคียงกันคือ เกิดปรากฏการณ์เอลนีโญและอุณหภูมิเพิ่มที่สูงขึ้น

แนวปะการังที่ใหญ่ที่สุดของโลกอย่าง Great Barrier Reef ของออสเตรเลีย แนวปะการังในมหาสมุทรอินเดีย และมหาสมุทรแปซิฟิก ต่างก็ประสบกับการฟอกขาวจากอุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างกว้างขวาง

นักวิทยาศาสตร์เตือนว่า ในปีนี้ปะการังต้องเผชิญกับอุณหภูมิสูงขึ้นและยาวนานกว่าที่เคยเป็นมา และไม่สามารถคาดเดาได้ว่า ปะการังจะรอดพ้นสภาวะฟอกขาวได้หรือไม่ เว้นแต่มนุษย์จะหยุดการปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ลงได้จริงๆ

ที่มา

• 2024, Apr15. Coral reefs around the world experiencing mass bleaching scientists say. Aljazerera
• 2024, Apr15. The world’s coral reefs are bleaching. What does that mean?. Reuters
• Shoreline protection by the world’s coral reef: Mapping the benefits to people, assets, and infrastructure. Science Direct
• Drivers of recovery and reassembly of coral reef communities. The Royal Society publishing.
• Unravelling the genetic secrets of the Symbiodinium algae. Down to Earth