史密森尼熱帶研究所的科學家大衛·克萊恩(David Kline)領導的一個研究小組詢問，如果降低生活中的珊瑚礁的pH值會怎樣。通過使用計算機控制的富含二氧化碳(CO2)的脈沖，他們模擬了未來的氣候變化情景。他們的研究結果發表在《自然生態與進化》上，強調了保護活珊瑚的重要性。
海洋吸收了燃燒化石燃料產生的碳的大約一半，使海水更加酸性。而且，根據聯合國的一份報告，到2100年，海洋酸度可能會翻一番。但是，有關海洋酸化對珊瑚的影響的大多數已知信息來自水族館實驗。克萊恩說：“我們希望擺脫在玻璃箱中進行的實驗，并在自然條件下在礁石上進行實驗。”“但是我們從來沒有想到差異會如此巨大。”克萊恩說：“在八個月的試驗期內，我們經歷了大約五罐CO2氣體(使軟飲料公司將蘇打水放入汽水罐中)，以使海水更酸。”“我們的水下計時機(也稱為自由海洋碳富集或FOCE系統)使用了一系列傳感器和加藥泵，通過有控制地向生和死的多孔圓柱藻群落中泵入高CO2海水來模擬未來的高CO2條件。在昆士蘭大學大堡礁鷺園島野外站礁灘上開放的實驗水槽中。”
pH和溫度通常會在24小時內波動。因此，該團隊創建了一個將CO2增加到高于背景水平恒定量的系統。他們清洗了水槽，取樣了水，并不斷校準了40個傳感器的網絡，以確保它們增加了對未來的CO2預測水平。像貝殼一樣，珊瑚骨骼由碳酸鈣制成。隨著海水變得更酸性，珊瑚骨骼中碳酸鈣的積累會變得更緩慢甚至溶解，就像一杯醋中的白堊一樣。克萊恩說：“使用FOCE系統不是獲得海洋酸化影響的唯一方法，它是工具包的一部分，但它為我們提供了現實的預測。”“優點是，它可以從真實的珊瑚礁中產生一致的信息-在自然光，食物，營養和環境條件下，珊瑚將珊瑚暴露在珊瑚礁居民的自然生態系統中。其缺點是，珊瑚礁價格昂貴且具有挑戰性設置并運行。”
首次在淺海珊瑚礁上進行的FOCE實驗的結果令人沮喪：海洋酸化嚴重影響了活著和死去的珊瑚。活珊瑚的生長速度幾乎降至零，而死菌落的溶解速度幾乎翻了一番。這些結果表明，在預測到未來的CO2水平下，珊瑚礁將比以前認為的更早溶解。但是，他們的結論之一使珊瑚礁的未來前景更加光明：
在這個真實世界的實驗中，被生物組織覆蓋的珊瑚骨骼比死珊瑚具有更大的彈性，因為它們免受無聊的蠕蟲和其他以珊瑚骨骼為食的動物以及海膽，鸚嘴魚和其他生物侵蝕者的食肉在珊瑚的外表面迅速吞噬死掉的珊瑚。克萊恩說：“在自然環境中，活珊瑚和死珊瑚的命運之間的巨大差異給了我希望。”“當我們建立海洋保護區并學習如何通過恢復礁石來增加活珊瑚的數量時，我們正在建立一個積極的反饋回路，因為活珊瑚將使礁石生長并減緩溶解。”
Kline與來自斯克里普斯海洋學研究所，昆士蘭大學，斯坦福大學，OceanX，佛羅里達州立大學，卡內基研究所和耶路撒冷希伯來大學的同事合作。
