Các nhà nghiên cứu tin rằng khi biến đổi khí hậu tiếp tục đe dọa rạn san hô trên toàn thế giới, việc hiểu rõ chu kỳ vi sinh vật hàng ngày có thể trở thành công cụ quan trọng để giám sát sức khỏe của rạn san hô.

Tiến sĩ Miguel J. Frada - chuyên gia vi sinh tại Đại học Hebrew Jerusalem và Viện Hải dương ở Eilat - cho biết nhóm nghiên cứu đã phát hiện ra sự đa dạng rất đặc biệt, cùng những nhịp điệu hằng ngày đáng chú ý, có thể là chìa khóa cho sức khỏe và chức năng của hệ sinh thái san hô. 

Theo ông, các vi sinh vật phản ứng nhanh với những thay đổi về môi trường và có khả năng ảnh hưởng đến sức khỏe của san hô cũng như các loài khác sống trên rạn san hô. Những biến đổi trong nhịp sinh học của chúng có thể là dấu hiệu sớm cảnh báo stress do ô nhiễm, nước biển ấm lên hay hiện tượng tẩy trắng san hô.

Nghiên cứu được thực hiện bằng cách thu thập nước quanh san hô mỗi 6 giờ liên tục trong 3 ngày ở mùa Hè và mùa Đông. Các nhà khoa học sử dụng giải trình tự gene, dòng tế bào và công nghệ hình ảnh vi sinh để xác định loại và số lượng vi sinh vật, cũng như theo dõi chúng theo thời gian.

Kết quả cho thấy nước quanh rạn san hô chứa ít vi khuẩn và vi tảo hơn nước biển xung quanh, cho thấy các sinh vật trên rạn san hô tích cực “lọc” vi sinh vật khỏi môi trường xung quanh. Ngược lại, số lượng các sinh vật ăn vi khuẩn tăng mạnh vào ban đêm, tới 80%, chứng tỏ chúng đóng vai trò quan trọng trong cân bằng sinh học quanh rạn san hô.

Một phát hiện khác liên quan đến tảo siêu nhỏ Symbiodiniaceae, thường sống cộng sinh trong san hô và cung cấp năng lượng nhờ quang hợp. Dấu vết di truyền của nhóm tảo này được tìm thấy trong nước quanh rạn san hô, với mức cao nhất vào giữa ngày, có thể do chúng được giải phóng từ san hô hoặc hoạt động mạnh hơn dưới ánh sáng Mặt Trời.

Tiến sĩ Frada nhấn mạnh: “Rạn san hô không chỉ bị vi sinh vật bao quanh một cách thụ động. Nó chủ động tạo ra nhịp điệu vi sinh hàng ngày, ảnh hưởng đến cách năng lượng và chất dinh dưỡng di chuyển trong hệ sinh thái”.

Nghiên cứu này mở ra hướng mới để hiểu rõ sinh lý và sinh thái của rạn san hô, đồng thời nhấn mạnh rằng việc khảo sát rạn san hô một lần trong ngày là chưa đủ, bởi các hoạt động vi sinh vật thay đổi rõ rệt theo giờ trong ngày.