När världshaven värms upp med klimatförändringarna, korallreven är alltmer hotade. Blekningshändelser - försvarsmekanismer mot höga temperaturer som gör koraller vita - har blivit vanligare.

Från 2010 till 2016, UCLA-forskare studerade koraller utanför amerikanska Samoakusten i södra Stilla havet för att bättre förstå blekningsprocessen och vad den betyder för framtiden för dessa ikoniska platser.

Tittar på fyra liknande arter av koraller, en nyligen publicerad studie fann att vissa koraller är mer motståndskraftiga än andra - men motståndskraften har en kostnad:de växer långsammare, gör revåterhämtningen en längre process.

Korallrev är hem för ungefär en fjärdedel av allt marint liv. Att skydda dem är avgörande inte bara för att bevara ekosystemen, men också för att upprätthålla turismen, fiske, och en viktig källa till mat för mer än en miljard människor världen över, sa Zack Gold, doktorand i UCLA professor Paul Barbers labb och huvudförfattare till studien.

"Du har 261 miljoner människor bara i Indonesien som är beroende av fisk och skaldjur för den stora majoriteten av sitt protein, " sa Gold. "Att förlora det skulle vara enormt. Det är en säkerhetsfråga. "

Koraller består av två typer av arter som arbetar tillsammans:ryggradslösa anemonliknande djur och encelliga alger. Ryggradslösa djur tar formen av polyper och lever tillsammans i kolonier som består av tusentals eller miljoner enskilda organismer. Algerna lever inuti dessa organismers vävnader, där de skyddas och ges näring. I gengäld, djuren får upp till 90 procent av sin föda från algerna i form av sockerarter som produceras genom fotosyntes – den soldrivna process genom vilken växter och andra organismer skapar mat av vatten och koldioxid.

När havstemperaturerna stiger över 93 grader eller så under en längre tid, fotosyntesprocessen bryts ner och alger börjar producera kemikalier som är ohälsosamma för korallerna, Sa Gold. Som svar, korallerna stöter bort och driver ut algerna. Eftersom algerna ger koraller det mesta av sin färg, processen gör reven spöklika vita.

Att driva ut alger skyddar koraller på kort sikt, men det berövar dem deras primära matkälla, Sa Gold. Många blir aldrig friska, och de som tar upp till ett år att återgå till en normal tillväxttakt efter att temperaturen sjunkit igen, fann studien.

Det betyder att när ett rev upplever flera blekningshändelser under ett par år, som Australiens stora barriärrev gjorde 2016 och 2017, koraller har inte tillräckligt med tid för att återgå till en normal tillväxttakt.

UCLA-studien påbörjades 2010 i ett marinskyddat område utanför Amerikanska Samoa. Gold och hans forskarkollegor skulle gå upp på morgonen, ta tag i fenorna, masker och snorklar, och cykla till kusten. Väl i vattnet, de taggade, kartlagt, fotograferade och mätte koraller i två provdiagram, var och en ungefär lika stor som en fotbollsplan. "En del var lätta att komma till, "Guld sa." Andra var verkligen ytliga även vid högvatten, så du måste simma eller krypa ut i tre tum vatten för att hitta dem och ta bilder."

Forskarna samlade in och analyserade data under de kommande sex åren.

Sedan, i januari 2015, El Niño anlände och höjde havstemperaturerna avsevärt, utlöser en blekningshändelse.

"Vi förlorade 70 procent av korallerna vi följde, " sa Gold. Vissa överlevde, men återhämtade sig inte helt förrän i februari 2016.

Studien fann också att motståndskraftiga arter växer långsammare och har tjockare skelett. Guld antog att det kan finnas en avvägning - att generera tjockare skelett kräver mer energi och kan begränsa deras tillväxthastighet.

Långsammare tillväxt får konsekvenser. Det gör arten mindre sannolikt att kunna hålla jämna steg med havsnivåhöjningen, Sa Gold. Korallrev kan "drunkna" om de kommer för långt under ytan, saknar tillräckligt med solljus för att göra fotosyntes. Dessa konsekvenser förvärras av andra påfrestningar mot reven, inklusive orkaner, överfiske och näringsavrinning från kustutveckling och jordbruk.

Globalt, haven var varmare 2017 än något år i historien. UCLA-studien visar att när världen fortsätter att värmas upp med klimatförändringarna, korallreven kommer sannolikt att växa långsammare.

Det är ytterst viktigt för de cirka 500 människor som bor på de dubbla vulkanöarna Ofu‑Olosega, där UCLA-studien ägde rum.

"Det finns en gemenskap av samoaner som har bott där i tusentals år, ", sa Gold. "De litar på det korallrevet för fisk varje dag i veckan. Det är så de tar in mat. Det är så de får in inkomster."