Sự bùng nổ này xảy ra trong bối cảnh các loài cá vốn kiểm soát số lượng nhím biển đang suy giảm mạnh vì đánh bắt quá mức. Cùng với ô nhiễm, sóng nhiệt đại dương và mực nước biển dâng, tình trạng này đang gây áp lực lớn lên rạn san hô tại khu vực.
Kelly J. van Woesik, tác giả nghiên cứu, cho biết cô bắt đầu chú ý đến hiện tượng bất thường sau những chuyến lặn ống thở và khảo sát dưới nước. Nhóm nghiên cứu phát hiện mật độ trung bình lên đến 51 con nhím biển mỗi mét vuông, thuộc hàng cao nhất thế giới.
Mặc dù nhím biển có vai trò kiểm soát tảo – loài có thể gây nghẹt oxy san hô – nhưng khi quá nhiều, chúng lại ăn mòn chính rạn san hô. Ở Vịnh Hōnaunau, nơi san hô đang chật vật sinh sản do ô nhiễm và nhiệt độ tăng, mức độ xói mòn do nhím biển càng trầm trọng hơn.
Theo dữ liệu, rạn san hô ở đây hiện chỉ tạo ra 0,5 kg canxi cacbonat/m² mỗi năm, giảm mạnh so với mức 15 kg cách đây vài thập kỷ.
Để bù đắp cho sự xói mòn từ nhím biển, ít nhất 26% bề mặt rạn san hô phải được bao phủ bởi san hô sống - và thậm chí cần nhiều san hô hơn nữa để rạn san hô phát triển.
Nhà sinh thái học Gregory Asner từ Đại học Bang Arizona gọi Hōnaunau là biểu tượng của rạn san hô bị đe dọa bởi nhiều yếu tố cùng lúc: ô nhiễm, khai thác hải sản quá mức và biến đổi khí hậu.
Hậu quả của sự suy giảm san hô là rất nghiêm trọng. Các rạn san hô đôi khi được mệnh danh là "rừng nhiệt đới của biển" vì chúng hỗ trợ nhiều sinh vật biển. Chúng cũng đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển khỏi bão và xói mòn.
"Nếu rạn san hô không theo kịp mực nước biển dâng cao, nó sẽ mất khả năng hạn chế sóng ập vào", van Woesik cho biết. "Điều đó làm tăng nguy cơ xói mòn và lũ lụt cho các cộng đồng ven biển".
Giáo sư Kiho Kim, người không tham gia nghiên cứu, nhận định sự bùng phát bất thường của nhím biển cho thấy hệ sinh thái đang mất cân bằng nghiêm trọng, ảnh hưởng đến an ninh lương thực và năng lực hấp thụ carbon của biển.
Tuy vậy, vẫn còn hy vọng. Các nhóm cộng đồng địa phương đang tích cực giảm đánh bắt cá, cải thiện chất lượng nước và hỗ trợ tái sinh rạn san hô.
