Экосистемы коралловых рифов, уступающие тропическим дождевым лесам по биоразнообразию (или количеству видов, которые в них обитают), являются домом примерно для 25 процентов всех морских видов. Кораллы — это животные, имеющие полип, один конец которого представляет собой рот, окруженный щупальцами, с помощью которых он собирает пищу, а другой конец прикреплен к субстрату. Как правило, субстрат — это скелет из карбоната кальция, который кораллы выделяют. Коралловый риф, о котором мы думаем в тропической среде, на самом деле состоит из скелета коралла, различных колоний коралловых полипов и зооксантелл (вид водорослей, которые живут вместе с кораллами в рамках симбиоза между ними), а также растений, животных и других организмов, которые обитают на рифе. Зооксантеллы — фотосинтетики; они используют углекислый газ (а также азот, фосфор и серу, образующиеся в процессе метаболизма коралла) для производства пищи для коралла и ускорения темпов формирования кораллового скелета.
Обесцвечивание губительно для экосистем коралловых рифов. Обесцвечивание, или «побеление» кораллового скелета, происходит, когда зооксантеллы покидают коралл из-за стрессовых условий. Обесцвечивание часто происходит из-за длительного повышения температуры морской воды, но может быть вызвано и другими факторами, например, изменением химического состава морской воды или повышением уровня взвеси в ней. Если стресс кратковременный, зооксантеллы возвращаются, и симбиоз восстанавливается, но если они не возвращаются в течение нескольких месяцев после ухода, их отсутствие может привести к гибели отдельных кораллов и колонии кораллов, к которой они принадлежат, что, в свою очередь, заставляет рыб и другие организмы покинуть этот участок рифа.
С конца 2015 до середины 2016 года последствия чрезмерно теплой морской воды были особенно жестокими в северной части знаменитого Большого Барьерного рифа Австралии, где, по данным исследований, около 81 процента рифов в этом районе сильно обесцветились. Во многом это произошло из-за сильного явления Эль-Ниньо, которое надолго повысило температуру морской воды вблизи континента. Другие рифы по всему миру (например, возле Гуама и Северных Марианских островов) также испытали сильное обесцвечивание, а рифы возле Гавайев, Флориды и Кирибати впервые зарегистрировали обесцвечивание в разные годы.
