这项研究测量了夏威夷霍诺阿诺湾珊瑚礁的生长速度，使用现场数据收集和航空图像。研究人员发现，珊瑚礁正在被由于该地区过度捕鱼而激增的海胆种群侵蚀。气候变化和水污染也威胁着这些珊瑚礁，而且它们的生长速度不足以抵消海胆造成的侵蚀。
随着珊瑚礁在适应变暖的水域、高污染水平和海平面上升的过程中挣扎，激增的海胆种群正威胁着将一些夏威夷的珊瑚礁推向无法恢复的境地。
这一现象在一项新的研究中有所描述，该研究利用现场实地工作和空中图像来追踪夏威夷霍诺阿诺湾珊瑚礁的健康状况。北卡罗来纳州立大学地理空间分析中心的博士生、该研究的第一作者凯利·范·沃西克表示，过度捕鱼是海胆数量激增的主要原因。
“在这些地区捕鱼大大减少了以海胆为食的鱼类数量，因此海胆种群显著增长，”范·沃西克说。“我们看到有些地方，每平方米约有51只海胆，这是全球海胆种群密度最高的地方之一。”
这些海胆会吃掉本身就不健康生长的珊瑚礁，范·沃西克表示。气候变化导致的水污染和水温升高造成了珊瑚繁殖和生长的恶劣环境，使得珊瑚礁更加无法跟上海胆造成的侵蚀速度。
珊瑚礁的生长通常通过净碳酸盐生产来衡量，即指每平方米一年内生产的碳酸钙量。范·沃西克表示，1980年代的前期研究发现，夏威夷某些地区的碳酸盐生产约为每平方米15公斤，这将表明一个健康、正在生长的珊瑚礁。然而，今天霍诺阿诺湾的珊瑚礁显示的平均净碳酸盐生产仅为每平方米0.5公斤，表明该珊瑚礁的生长速度非常缓慢。
通过结合现场潜水收集的数据和从空中拍摄的图像，范·沃西克确定，该珊瑚礁必须保持平均26%的珊瑚覆盖率，以达到与海胆侵蚀的平衡，而更高的覆盖率则是生长所需。她表示，各个深度的平均珊瑚覆盖率为28%，但在侵蚀更多的浅水区域，仍需接近40%的覆盖率才能达到平衡。
对于其周围的岛屿来说，像霍诺阿诺湾这样的珊瑚礁为防止波浪侵蚀提供了重要的沿海保护，吸收高达97%的来波能量。它们通常对这些地区的经济至关重要，这些经济依赖于珊瑚礁及其栖息的鱼类。范·沃西克表示，这项研究强调了在该地区需要更强有力的渔业管理，以增强捕食海胆的肉食性鱼类的种群。
“珊瑚礁在没有这些天然捕食者的帮助下无法跟上侵蚀，而这些珊瑚礁对于保护它们周围的岛屿至关重要，”她说。“如果现在不采取行动，我们就可能让这些珊瑚礁侵蚀到无法恢复的地步。”
