在繁荣的珊瑚礁中，各种鱼类的声音交响曲——包括觅食、求偶和领土争斗时的咕噜声和咕噜声——伴随着不停的虾 snapping 声。这些水下声音帮助幼态珊瑚找到适合安定下来的栖息地。
最新研究发现，另一种珊瑚幼虫对从扬声器播放的健康珊瑚礁声音产生积极反应。这表明，利用声音或“声学丰富”可能是鼓励珊瑚定居的有效策略，并可能适用于各种珊瑚物种的恢复工作。
当高尔夫球珊瑚幼虫在水中浸泡的头36小时内接触到健康珊瑚礁的声音时，其定居率显著增加。在此之后，声音的影响减弱。
珊瑚礁在海洋生态系统中发挥着关键作用，栖息着超过四分之一的所有海洋物种，保护海岸免受强波和风暴的侵害，并为全球数百万人提供食物和旅游机会。令人担忧的是，研究人员估计，在过去三十年中，有25%的珊瑚礁已经消失。
由于不可持续的捕鱼行为、旅游业、沿海开发、营养物质流失和气候变化等因素，珊瑚礁的生存面临威胁。最新研究表明，广播健康珊瑚礁的声音可以鼓励幼态珊瑚重新繁殖受损区域，帮助它们恢复。
伍兹霍尔海洋研究所（WHOI）的一项研究表明，当高尔夫球珊瑚幼虫听到来自生机勃勃健康的珊瑚礁的声音时，它们会被鼓励定居——展示这种敏感性的第二种物种表明这一方法可能广泛惠及珊瑚恢复。
“声学丰富在现场研究和实验室环境中均显示出提升珊瑚定居率的持续前景，” WHOI的博士生和新发表的《JASA Express Letters》论文的主要作者Nadège Aoki说。“与声音相关的物种仅有少数，这一发现尤为显著。”
在幼虫阶段，珊瑚在水中漂流，寻找理想地点以定居并成长为固定的成年形态。为了选择附着在海底的地点，珊瑚幼虫对各种线索作出反应——化学、视觉，以及正如Aoki和她的同事们所展示的声音。健康的珊瑚生态系统创造了丰富的声景，而受损的珊瑚礁则安静得多，让幼虫能够区分。
在2022年7月，Aoki和她的团队在美属维尔京群岛收集了幼虫，目标是被称为高尔夫球珊瑚的Favia fragum。他们将幼虫放置在不同的杯子中，并将它们放置在圣约翰东南海岸的两个安静沙滩上：Great Lameshur和Grootpan Bay。在Great Lameshur，杯子放置在一米远的太阳能扬声器附近，播放来自附近Tektite珊瑚礁的录音，该珊瑚礁因健康和声音活动而闻名。相比之下，Grootpan的设置仅播放沉默或当地声音。
在这两个地点，一些杯子浸泡在水中24小时，而其他杯子则浸泡48小时。24小时后，控制组的幼虫没有定居，而大约30%的幼虫在接触健康珊瑚礁声音后定居。48小时后，两个地点的定居率显著增加，Great Lameshur约为73%，Grootpan约为85%。
尽管样本量较小，限制了统计显著性，研究人员在玻璃纤维水槽中复制了类似实验。在这些可控环境中，他们监测了在暴露于声音后的24和72小时内幼虫的定居情况。结合所有发现，显而易见的是，当高尔夫球珊瑚幼虫在第一36小时听到健康珊瑚礁的声音时，其定居率明显更高，在此之后，无论是否有声音，它们的定居率变得相似。
“声学丰富的效力约为36小时，” WHOI的海洋生物学家Aran Mooney指出，他领导了该项目。“在这一初始阶段之后，定居的紧迫感似乎掩盖了健康线索的重要性。”
高尔夫球珊瑚幼虫的幼虫阶段生命力有限；它们倾向于在被释放到水中后的8至36小时内定居。研究结果表明，声音线索在幼虫仍能够辨别其选择时尤其有影响——超出此时间范围后，它们往往随意定居。
“我们在揭示珊瑚生物学的复杂性，” Aoki说道。“珊瑚展现出多种繁殖策略，不同物种的幼虫持续时间各异。这项研究引发了关于声音响应在物种间差异的诸多问题。”
研究还表明，即便在不理想的水槽环境中，珊瑚也能对声音作出反应，在这些环境中，声音反射和充气器等因素会使声学复杂化。在水槽中让珊瑚定居和繁殖可能具有挑战性，通常需要几个月的优化。结合珊瑚礁声音，可能会简化育苗环境中的这一过程。全球可能没有适用于每种珊瑚物种的通用解决方案，但研究人员乐观地认为，将声学丰富与对地方生态和珊瑚生物学的理解结合起来，将提升珊瑚恢复工作的效果。
“识别出第二种响应声音定居的物种表明这一现象并非个案，表明我们可能能够扩大这一方法，” Mooney表示。“然而，我们不能随便地部署扬声器——我们必须理解生态系统，并与更广泛的保护和恢复倡议协调。”
这项研究得到了Vere和Oceankind基金会、国家科学基金会及WHOI的珊瑚礁解决方案倡议的资助。
