Rafy koralowe stanowią zróżnicowane ekosystemy na płytkich wodach, w
których żyje około 25% morskiej flory i fauny. Ponieważ rafy koralowe są
niezwykle czułe na zakłócenia środowiskowe, można je wykorzystać w celu
określenia, jak zróżnicowane pod względem biologicznym morskie
ekosystemy zareagują na zmiany klimatyczne spowodowane działalnością
człowieka.
Aby zbadać wpływ zakłóceń środowiskowych, w ramach finansowanego ze środków UE projektu
THROUGHFLOW (Cenozoic evolution of the Indonesian throughflow and the origins of Indo-Pacific marine biodiversity: Mapping the biotic response to environmental change) przeanalizowano odpowiedzi starożytnych raf koralowych na zmiany klimatyczne występujące w przeszłości.
W ramach projektu THROUGHFLOW skupiono się na centrum bioróżnorodności znajdującym się w zachodniej części Indo-Pacyfiku w południowo-wschodniej Azji, aby poznać pochodzenie i opracować sposoby utrzymania bioróżnorodnych ekosystemów. Region ten jest nie tylko najbardziej różnorodnym ekosystemem morskim na płytkich wodach na Ziemi, ale także znajduje się w obrębie przepływu indonezyjskiego (ITF), który wpływa na globalny klimat. Przepływ ITF to prąd przenoszący ciepłą, słodką wodę z Pacyfiku do Oceanu Indyjskiego.
Aby zrekonstruować historię tego obszaru, badacze przeanalizowali morskie skamieliny z płytkich wód w Indonezji pochodzące z okresu mioceńskiego (od 23 do 5 mln lat temu). Ponieważ w okresie mioceńskim wystąpił jeden z najcieplejszych okresów w ciągu ostatnich 50 mln lat, stanowi on użyteczny model do przewidywania wpływu bieżącego globalnego ocieplenia.
Badacze przeanalizowali warstwy skalne, aby określić czas zdarzeń w okresie ewolucji płytkich morskich ekosystemów w indonezyjskim punkcie o wysokiej bioróżnorodności. Ustalili także warunki środowiskowe, w których rafy koralowe ewoluowały od początku do końca okresu mioceńskiego oraz zbadali ówczesne warunki klimatyczne, aby odtworzyć bieg prądu ITF w tamtym okresie.
Po potwierdzeniu istnienia wysokiej bioróżnorodności w okresie mioceńskim zespół projektowy THROUGHFLOW ustalił, że ekosystem rafy koralowej na początku rozwijał się w mglistym środowisku o niskim natężeniu światła. Następnie rafy koralowe przeszły z niskich reliefów do tzw. "dywanów" koralowych, a następnie do przypominających dzisiejsze rafy wysokich reliefów w czystej wodzie o wysokim natężeniu światła.
Badacze doszli do wniosku, że rafy koralowe w przyszłości mogą z powrotem rozwijać się w zaciemnionych, głębokich lub mglistych warunkach w miarę postępowania zmian klimatycznych. Jest to możliwe, ponieważ tego typu rafy potencjalnie są bardziej odporne na zakłócenia środowiskowe.