náhled|Vybělené korály náhled|Zdravé korály Bělení korálů je proces, kdy korály zbělají v důsledku různých stresorů, jako jsou změny teploty, světla nebo živin. K bělení dochází, když korálové polypy vypudí zooxanthely (obrněnky, které jsou běžně označovány jako řasy), které žijí uvnitř jejich tkáně, což způsobí, že korál zbělá. Zooxanthely jsou fotosyntetické a se zvyšující se teplotou vody začínají produkovat reaktivní formy kyslíku. To je pro korály toxické, takže korál vypudí zooxanthely. Vzhledem k tomu, že zooxanthely produkují většinu korálového zbarvení korálová tkáň se stává průhlednou a odhaluje kostru korálu tvořenou uhličitanem vápenatým. Většina vybělených korálů vypadá jasně bíle, ale některé jsou modré, žluté nebo růžové díky pigmentovým proteinům v korálech.
Hlavní příčinou bělení korálů je zvyšující se teplota oceánů v důsledku změny klimatu. Teplota asi o 1 °C nad průměrem může způsobit bělení. Podle Programu OSN pro životní prostředí zabíjelo korály v letech 2014 až 2016 nejdelší zaznamenané globální bělení korálů v bezprecedentním měřítku. V roce 2016 bělení korálů na Velkém bariérovém útesu zabilo 29 až 50 procent korálů na útesu. V roce 2017 se bělení rozšířilo do centrální oblasti útesu. Průměrný interval mezi bělením se mezi lety 1980 a 2016 zkrátil na polovinu. Nejodolnější koráli na světě se nacházejí v jižní části Perského zálivu a Arabského zálivu. Někteří z těchto korálů bělí pouze tehdy, když teplota vody překročí ~35 °C.
Vybělené korály nadále žijí, ale jsou zranitelnější vůči nemocem a hladovění. Zooxanthellae poskytují až 90 procent energie korálů, takže koráli jsou zbaveni živin, když jsou zooxanthely vypuzeny. Někteří koráli se zotaví, pokud se podmínky vrátí do normálu, a někteří koráli se mohou živit sami. Většina korálů bez zooxanthel však hladoví.
Za normálních okolností žijí korálové polypy v endosymbiotickém vztahu se zooxanthelami. Tento vztah je zásadní pro zdraví korálů a útesů, které poskytují útočiště přibližně 25% veškerého mořského života. V tomto vztahu korál poskytuje zooxanthele úkryt. Zooxanthely na oplátku poskytují sloučeniny, které dodávají energii korálům prostřednictvím fotosyntézy. Tento vztah umožnil korálům přežít nejméně 210 milionů let v prostředí chudém na živiny. Bělení korálů je způsobeno rozpadem tohoto vztahu. náhled|Korály a mikroskopické řasy jsou v symbiotickém vztahu. Když se teplota vody příliš zvýší, řasy opustí korálovou tkáň a korál začne hladovět. náhled|Zooxanthely, mikroskopické řasy, které žijí uvnitř korálů, dodávají jim barvu a zajišťují jim potravu prostřednictvím fotosyntézy.
Procesy Korály, kteří tvoří velké ekosystémy útesů v tropických mořích, jsou závislí na symbiotickém vztahu s jednobuněčnými bičíkovci podobnými řasám zvanými zooxanthely, které žijí v jejich tkáních a dodávají korálům jejich zbarvení. Zooxanthely dodávají korálům živiny prostřednictvím fotosyntézy, což je v čistých tropických vodách chudých na živiny zásadní faktor. Korál na oplátku poskytuje zooxanthelám oxid uhličitý a amonium potřebné pro fotosyntézu. Negativní podmínky prostředí, jako jsou abnormálně vysoké nebo nízké teploty, vysoké osvětlení, a dokonce i některé mikrobiální choroby, mohou vést k rozpadu symbiózy korálů a zooxanthel. Aby si korál-polyp zajistil krátkodobé přežití, spotřebuje nebo vyloučí zooxanthely. To vede ke světlejšímu nebo zcela bílému vzhledu, odtud termín „vybělený“. Za mírně stresových podmínek mohou někteří koráli vypadat místo bíle jasně modře, růžově, fialově nebo žlutě, a to v důsledku pokračující nebo zvýšené přítomnosti vlastních pigmentových molekul korálových buněk, což je jev známý jako „barevné bělení“. Jelikož zooxanthely zajišťují až 90% energetických potřeb korálů prostřednictvím produktů fotosyntézy, může korál po jejich vyloučení začít hladovět.
Korály mohou přežít krátkodobé poruchy, ale pokud podmínky, které vedou k vyloučení zooxanthel, přetrvávají, šance korálů na přežití se snižují. Aby se korál po bělení zotavil, musí zooxanthely znovu vstoupit do tkání korálových polypů a znovu zahájit fotosyntézu, aby udržely korál jako celek a ekosystém, který je na něm závislý. Pokud korálové polypy po bělení odumřou hladem, rozpadnou se. Tvrdé druhy korálů pak po sobě zanechají kostru z uhličitanu vápenatého, kterou převezmou řasy, čímž účinně zablokují opětovný růst korálů. Nakonec dojde k erozi korálových koster, což způsobí zhroucení struktury útesu. náhled|Zdravý korál vlevo a vybělený, ale stále živý korál vpravo. náhled|Barevné bělení vyfotografované na filipínském Palawanu v roce 2010. Barvy jsou důsledkem vysoké koncentrace pigmentů chránících před sluncem, které produkuje hostitelský korál. náhled|Vybělený korál, částečně zarostlý řasami náhled|Vybělený korál Acropora s normálním korálem v pozadí
Spouštěče bělení Bělení korálů může být způsobeno řadou faktorů. Zatímco lokální faktory vedou k lokálnímu bělení, rozsáhlé případy bělení korálů v posledních letech byly vyvolány globálním oteplováním. Očekává se, že za zvýšené koncentrace oxidu uhličitého, které se očekávají v 21. století, budou korály v útesových systémech stále vzácnější. Korálové útesy nacházející se v teplých, mělkých vodách s nízkým průtokem vody byly postiženy více než útesy nacházející se v oblastech s vyšším průtokem vody.
Seznam spouštěčů bělení Zvýšená teplota vody (vlny mořských veder, nejčastěji v důsledku globálního oteplování) nebo snížená teplota vody, zvýšená intenzita slunečního záření (fotosynteticky aktivní záření a ultrafialové záření), zvýšená sedimentace (v důsledku splavování bahna), bakteriální infekce, změny salinity, herbicidy, extrémní příliv a odliv, rybolov s využitím kyanidů, zvýšená hladina moří v důsledku globálního oteplování (Watson), minerální prach z afrických prachových bouří způsobených suchem, znečišťující látky, jako je oxybenzon, butylparaben, oktylmethoxycinamát nebo enzakamen: čtyři běžné složky opalovacích krémů, které jsou biologicky nerozložitelné a mohou se smýt z pokožky, okyselování oceánů v důsledku zvýšené hladiny CO2 způsobené zvýšenými koncentracemi CO2 v ovzduší, vystavení ropě nebo jiným uniklým chemickým látkám, změny chemického složení vody, zejména nerovnováha v poměru makroživin dusičnanů a fosforečnanů.
Trendy způsobené změnou klimatu Oteplování povrchových vod oceánu může vést k bělení korálů, které může způsobit jejich vážné poškození a úhyn. Šestá hodnotící zpráva IPCC z roku 2022 uvádí, že: „Od počátku 80. let 20. století se četnost a závažnost hromadných případů bělení korálů celosvětově prudce zvýšila“ Korálové útesy, stejně jako další ekosystémy šelfových moří, jako jsou skalnaté pobřeží, chaluhové lesy, mořské trávy a mangrovové porosty, byly v poslední době vystaveny masovému úhynu v důsledku mořských veder Očekává se, že mnoho korálových útesů „projde nevratnými změnami v důsledku mořských vln veder při globálním oteplení o >1,5 °C“.
Tento problém již v roce 2007 označil Mezivládní panel pro změnu klimatu (IPCC) za největší hrozbu pro světové útesové systémy.
Velký bariérový útes zažil první velké bělení v roce 1998. Od té doby se četnost bělení zvyšuje, přičemž v letech 2016–2020 se vyskytly tři události. Předpokládá se, že pokud se oteplení udrží na 1,5 °C, bude se bělení na Velkém bariérovém útesu vyskytovat třikrát za desetiletí a každý druhý rok při zvýšení průměrné teploty o 2 °C.
V souvislosti s nárůstem počtu případů bělení korálů po celém světě National Geographic v roce 2017 poznamenal: „V posledních třech letech zažilo 25 útesů – které tvoří tři čtvrtiny světových útesových systémů – závažné bělení, což vědci označili za dosud nejhorší sled bělení v historii.“
Hromadné bělení Zvýšená teplota mořské vody je hlavní příčinou masového bělení korálů. V letech 1979–1990 došlo k 60 velkým epizodám bělení korálů a s tím spojený úhyn korálů postihl útesy ve všech částech světa. V roce 2016 byla zaznamenána nejdelší událost bělení korálů – nejdelší a nejničivější událost bělení korálů byla způsobena jevem El Niño, který se vyskytoval v letech 2014 až 2017. Během této doby bylo poškozeno více než 70% korálových útesů na celém světě.
Mezi faktory, které ovlivňují výsledek bělení, patří odolnost vůči stresu, která snižuje bělení, tolerance vůči absenci zooxanthel a to, jak rychle vyrostou nové korály, které nahradí odumřelé. Vzhledem k nerovnoměrné povaze bělení mohou místní klimatické podmínky, jako je stín nebo proud chladnější vody, snížit výskyt bělení. Na bělení má vliv také zdraví korálů a zooxanthel a genetika.
Velké kolonie korálů, jako je Porites, jsou schopny odolávat extrémním teplotním šokům, zatímco křehké větvené korály, jako je Acropora, jsou mnohem náchylnější ke stresu po změně teploty. Koráli trvale vystavení nízké úrovni stresu mohou být vůči bělení odolnější.
Vědci se domnívají, že nejstarším známým bělením bylo bělení v pozdním devonu (frazén/famenián), které bylo rovněž vyvoláno zvýšením teploty mořské hladiny. Mělo za následek zánik největších korálových útesů v historii Země.
Podle Cliva Wilkinsona z Global Coral Reef Monitoring Network z australského Townsvillu bylo v roce 1998 masové bělení, ke kterému došlo v oblasti Indického oceánu, způsobeno zvýšením teploty moře o 2 °C ve spojení se silným jevem El Niño v letech 1997–1998. náhled|Dva snímky Velkého bariérového útesu, které ukazují, že nejteplejší voda (horní obrázek) se shoduje s korálovými útesy (spodní obrázek), což vytváří podmínky, které mohou způsobit bělení korálů.
Dopady Bělení korálů a následný úbytek korálového pokryvu má často za následek pokles rozmanitosti ryb. Ztráta rozmanitosti a početnosti býložravých ryb ovlivňuje zejména ekosystémy korálových útesů. S častějším výskytem masového bělení se budou rybí populace nadále homogenizovat. Menší a specializovanější druhy ryb, které vyplňují určité ekologické niky, jež jsou pro zdraví korálů klíčové, jsou nahrazovány druhy obecnějšími. Ztráta specializace pravděpodobně přispívá ke ztrátě odolnosti ekosystémů korálových útesů po bělení.
Hospodářský a politický dopad Podle Briana Skoloffa z deníku The Christian Science Monitor „by v případě zániku útesů mohl podle odborníků nastat hlad, chudoba a politická nestabilita.“ Vzhledem k tomu, že na útesech je závislých nespočet mořských živočichů, kteří se zde ukrývají a chrání před predátory, vyvolal by zánik útesů dominový efekt, který by se promítl do mnoha lidských společností, které jsou na těchto rybách závislé jako na potravě a obživě. Za posledních 20 let došlo k úbytku o 44% v oblasti Florida Keys a až o 80% v samotném Karibiku.