Có nhiều lý do về môi trường khiến san hô có thể thay đổi màu sắc. Tuy nhiên trong bể cá san hô tại nhà, nguyên nhân phổ biến nhất tạo ra sự thay đổi màu sắc chủ yếu là do ánh sáng.
San hô phản ứng với ánh sáng bằng cách điều chỉnh số lượng tế bào chịu trách nhiệm thu nhận ánh sáng, cũng như các sắc tố giúp bảo vệ khỏi ánh sáng mạnh. Trên thực tế, sự thay đổi màu sắc của san hô là phản ứng tự nhiên của san hô đối với một nguồn sáng cụ thể. San hô sẽ cố gắng đạt được sự cân bằng trong đó số lượng tế bào và lượng sắc tố phù hợp với nhu cầu của san hô cả về dinh dưỡng và mục đích bảo vệ.
Cường độ ánh sáng ảnh hưởng ra sao đến màu sắc san hô?
Nhiều loài san hô có khả năng thích nghi với các cường độ ánh sáng khác nhau. Ví dụ, san hô quang hợp với các tế bào đặc biệt, nhạy cảm với ánh sáng được gọi là tế bào Zooxanthellae. Đây là loài vi tảo đơn bào chuyên sống cộng sinh với san hô. Các tế bào cộng sinh này chứa chất diệp lục và cung cấp chất dinh dưỡng cho san hô để đổi lấy sự bảo vệ. Để đảm bảo nguồn dinh dưỡng cần thiết một cách liên tục, vật chủ sẽ điều chỉnh số lượng tế bào Zooxanthellae và lượng diệp lục trong các tế bào đó. Một trong những tiêu chuẩn cơ bản để điều hòa tế bào Zooxanthellae và diệp lục là cường độ ánh sáng.
Nếu ánh sáng có cường độ mạnh hơn mức san hô đã quen, một trong hai điều sau có thể xảy ra. Một số tế bào Zooxanthellae sẽ bị trục xuất khỏi san hô hoặc lượng chất diệp lục trong các tế bào đó sẽ giảm. Nếu dư thừa tế bào Zooxanthellae trong môi trường ánh sáng quá mạnh sẽ gây nguy hiểm cho san hô. Dưới ánh sáng cường độ cao, oxy được tạo ra như một sản phẩm phụ của quá trình quang hợp Zooxanthellae có thể tích tụ thành chất độc trong san hô.
Nếu dư thừa tế bào Zooxanthellae trong môi trường ánh sáng quá mạnh sẽ gây nguy hiểm cho san hô.
Ngược lại, nếu cường độ ánh sáng thấp hơn mức mà san hô thường nhận được, các tế bào Zooxanthellae quang hợp sẽ không thể tạo ra đủ lượng chất dinh dưỡng cho san hô. Sau đó, số lượng tế bào Zooxanthellae và lượng diệp lục trong các tế bào đó sẽ tăng lên để cố gắng thu được nhiều năng lượng ánh sáng hơn.
Vậy tế bào Zooxanthellae và nồng độ chất diệp lục ảnh hưởng đến màu sắc của san hô như thế nào? Các tế bào Zooxanthellae có màu từ vàng vàng đến nâu và số lượng lớn các tế bào này làm cho san hô có màu nâu. Nói cách khác, cường độ ánh sáng làm thay đổi màu sắc của san hô thông qua ảnh hưởng đến nồng độ của cả tế bào Zooxanthellae và lượng diệp lục có trong các tế bào đó.
Do đó trong điều kiện cường độ ánh sáng thấp, san hô quang hợp sẽ có màu nâu sẫm hơn vì san hô có nhiều tế bào vi sinh vật hơn để tạo ra nhiều chất dinh dưỡng hơn. Nếu cùng một loại san hô được đặt dưới nguồn sáng mạnh, các tế bào Zooxanthellae sẽ bị đẩy ra ngoài và lượng diệp lục giảm đi sẽ làm cho san hô có vẻ ngoài sáng hơn.
Thay đổi màu sắc do quang phổ ánh sáng
Quang phổ ánh sáng hoặc nhiệt độ màu của ánh sáng hồ cá cũng sẽ làm thay đổi vẻ bề ngoài của san hô. Nói chung, nhiệt độ màu của ánh sáng có độ Kelvin thấp hơn sẽ "ấm hơn" trong khi nhiệt độ màu Kelvin cao hơn thì sẽ "lạnh hơn". Các thiết bị chiếu sáng khác nhau với nhiệt độ màu khác nhau sẽ truyền tải các hiệu ứng màu sắc khác nhau tới san hô.
Ví dụ, ánh sáng trong dải màu xanh dương tạo ra màu huỳnh quang chói mắt và không thể nhìn thấy dưới quang phổ đầy đủ. Trong khi nhiều người thích sự kết hợp đa dạng của các quang phổ. Một hệ thống chiếu sáng điển hình cho bể cá bao gồm 50% ánh sáng trắng với chỉ số Kelvin cao và 50% ánh sáng xanh dương, đèn quang hóa.
Thay đổi màu sắc do tia UV
Trong tự nhiên, tia cực tím (UV-A và UV-B) có thể xuyên qua bề mặt đại dương nhưng sẽ bị lọc phần nào khi truyền qua nước. Cả tia UV-A và UV-B đều là nguyên nhân phá hủy ADN và ARN trong mô san hô.
San hô ở vùng nước nông sẽ dễ mất sắc tố trong quá trình vận chuyển.
Tất nhiên nhiều loài san hô đã có cách thích nghi và giảm tác động của những tia có hại này. Những loài san hô này phát triển các sắc tố bảo vệ, thường có màu xanh lam, tím hoặc hồng. Hầu hết san hô có chứa các sắc tố này thường sống ở vùng nước nông, nơi có lượng tia UV-A và UV-B cao hơn so với những vùng nước sâu hơn.
Trong các bể cá san hô tại nhà sử dụng ánh sáng từ đèn halogen, chúng ta sẽ phải bảo vệ san hô khỏi tia UV. San hô không có các sắc tố bảo vệ và san hô ở vùng nước nông sẽ dễ mất sắc tố trong quá trình vận chuyển, đặc biệt dễ bị ảnh hưởng bởi tia UV. May mắn thay, việc ngăn chặn tia UV xâm nhập vào bể cá cũng khá đơn giản khi chỉ cần sử dụng các tấm che bể cá bằng kính và được lắp đúng cách.
Việc mất các sắc tố sặc sỡ không nhất thiết là dấu hiệu san hô không khỏe mạnh, nó chỉ đơn giản là việc san hô đang học cách thích nghi với môi trường mới.
Một quan niệm sai lầm phổ biến của nhiều người nuôi cá, đó là cho rằng sự thay đổi màu sắc của san hô mới là dấu hiệu san hô đang gặp vấn đề. Nhiều khi sự thay đổi màu sắc chỉ là kết quả của việc san hô đang điều chỉnh theo cường độ ánh sáng, quang phổ và sự thay đổi của tia UV từ môi trường mới.
Như vậy điều quan trọng là phải xem xét màu sắc của san hô mới và hiểu tác động của ánh sáng tới chúng. Vậy nên bạn cũng không cần quá lo vì san hô sẽ biết cách thích nghi với điều kiện ánh sáng mới. Nhưng mọi thứ sẽ cần có thời gian để chúng có thể tự điều chỉnh màu sắc một cách phù hợp nhất.