San hô là một trong những cấu trúc sống quan trọng nhất của đại dương. Dù chiếm diện tích rất nhỏ dưới đáy biển, các rạn san hô lại nuôi dưỡng hệ sinh thái đa dạng bậc nhất hành tinh, đóng vai trò như lớp đệm tự nhiên bảo vệ bờ biển trước sóng và bão. Đồng thời, hình thái phân nhánh và logic tăng trưởng của san hô cũng trở thành nguồn tham chiếu giàu cảm hứng cho kiến trúc, thiết kế và nghiên cứu vật liệu đương đại.
Trong bài viết này, hãy cùng ELLE Decoration khám phá vai trò sinh học của san hô, những thách thức bảo tồn hiện nay, các điểm lặn ngắm san hô ấn tượng và ảnh hưởng của hình thái san hô đối với kiến trúc biomimicry, thiết kế tham số và hạ tầng sinh thái.
Ảnh: Tư liệu
San hô – động hay thực vật?
Mặc dù trông giống như cành cây hay phiến đá nhưng san hô lại thuộc lớp động vật. Chúng có cấu tạo tương tự như sứa và hải quỳ với mỗi cá thể được gọi là polyp. Một polyp có dạng ống ngắn và rỗng, đáy nằm trong khung xương đá vôi và trên cùng là miệng gồm nhiều xúc tu chứa tế bào gai để bắt mồi. Trong quá trình sống, san hô tiết ra calcium carbonate để tạo thành bộ khung đá vôi cứng. Khi một polyp chết đi, khung xương đá vôi của nó vẫn tồn tại, làm nền tảng cho các polyp khác tiếp tục bồi đắp, lớp này qua lớp khác dần dần hình thành nên các rạn san hô rộng lớn.
Cận cảnh một polyp. Ảnh: Sưu tầm
Có rất nhiều cách để phân loại san hô. Trong khoa học, người ta căn cứ vào cấu trúc khung xương để chia thành ba nhóm chính, gồm san hô cứng (hay còn gọi là san hô đá), san hô sừng và san hô mềm. San hô mềm có hình dạng của hoa và nấm dại trong rừng nhiệt đới, không xây dựng nên một bộ xương đá vôi hoàn chỉnh. Thay vào đó, cơ thể của chúng được nâng đỡ bằng một bộ khung gồm nhiều trâm xương đá vôi bé xíu gọi là bộ xương trong, tạo nên một kết cấu bề mặt mềm mại và rực rỡ.
Loài Pocillopora grandis được chụp tại đảo Rongelap ở Thái Bình Dương. Ảnh: Greg Asner
Hình dạng rạn và vị trí so với đất liền cũng là một trong số những tiêu chí phân loại, phổ biến nhất là rạn viền, rạn chắn và đảo san hô vòng. Tuy nhiên, một số chuyên gia cho rằng rạn san hô vá cũng nên được xếp vào phân loại này. Hiện nay, trên thế giới, Biển Đỏ là nơi có rạn san hô viền rộng lớn nhất, trong khi bao quanh Maldives là các đảo san hô vòng nổi tiếng nhất. Ngoài các cách trên, san hô còn có thể được phân loại theo môi trường sống như: nước sâu, nước nông hoặc theo hình dáng như cành, bảng, khối…
Rạn viền phát triển gần bờ biển quanh các đảo và lục địa. Ảnh: Sưu tầm
Rạn chắn song song với đường bờ biển nhưng bị ngăn cách bởi các đầm phá sâu hơn, rộng hơn. Tại những điểm nông nhất, chúng có thể chạm tới mặt nước tạo thành một hàng rào. Ảnh: Sưu tầm
Rạn vòng tạo ra các đầm phá được bảo bọc và thường nằm ở giữa biển. Ảnh: Sưu tầm
San hô sống cộng sinh với tảo zooxanthellae, loài tảo cung cấp đến 90% năng lượng cho chúng thông qua quang hợp. Ảnh: Holobionics
Vai trò của san hô với hệ sinh thái biển
Các rạn san hô dù chỉ chiếm chưa đến 1% diện tích đáy đại dương, lại là nơi trú ngụ cho hơn 25% tổng số sinh vật biển. Chúng tạo thành những thành phố sinh học với hệ thống cấu trúc phức tạp, giúp nuôi dưỡng, tạo điều kiện cho các loài cá, giáp xác, nhuyễn thể và vô số sinh vật nhỏ bé ẩn nấp.
Đa dạng sinh học tại The Great Barrier, Úc. Ảnh: Richard Ling
Không chỉ vậy, san hô còn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ bờ biển. Khi sóng biển đổ vào, các rạn san hô như những tấm đệm tự nhiên, hấp thụ và làm giảm sức mạnh của sóng, từ đó giúp hạn chế hiện tượng xói mòn ven bờ cũng như tác động của bão lũ. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và mực nước biển dâng cao, vai trò bảo vệ này càng trở nên thiết yếu đối với các cộng đồng ven biển, góp phần duy trì sự an toàn cho con người và những công trình xây dựng gần bờ.
Mặc dù san hô không trực tiếp quang hợp nhưng thông qua mối quan hệ cộng sinh với tảo đơn bào zooxanthellae, chúng tham gia vào chu trình cacbon của đại dương. Khi tảo thực hiện quá trình quang hợp, san hô nhận lại các dưỡng chất quý giá, giúp phát triển và tạo thành cấu trúc đá vôi vững chắc. Chính những lớp đá vôi này đã góp phần lưu giữ CO2 từ không khí trong hàng ngàn năm, qua đó hỗ trợ điều hòa khí hậu toàn cầu một cách tự nhiên.
Hàng triệu người phụ thuộc vào ngư nghiệp, du lịch lặn biển và khai thác đáy biển để kiếm sống. Ảnh: Sưu tầm
Sự nhạy cảm trước biến đổi môi trường
San hô là một trong những sinh vật nhạy cảm nhất trước những thay đổi của môi trường. Một sự gia tăng nhỏ về nhiệt độ nước (chỉ khoảng 1-2o C), có thể gây ra hiện tượng tảo cộng sinh bị ép ra ngoài, khiến san hô mất đi nguồn dinh dưỡng chính, bạc màu và chết. Thậm chí, chỉ một hành động bẻ nhánh cũng có thể làm vỡ cấu trúc và gây ra sự sụp đổ của cả rạn san hô, hủy hoại sự phát triển mất đến hàng thế kỷ.
Hiện tượng tẩy trắng hàng loạt do biến động môi trường. Ảnh: Sưu tầm
Nhận thức được những mối đe dọa mà loài sinh vật này đang phải đối mặt, các tổ chức quốc tế, các nhà khoa học và chính phủ trên toàn cầu đã triển khai nhiều chương trình bảo tồn và phục hồi rạn san hô. Một trong những dấu mốc quan trọng là dự án tạo ra bản đồ toàn cầu đầu tiên có độ phân giải cao về các rạn san hô nhiệt đới nông – một nỗ lực hợp tác giữa Đại học Bang Arizona (Mỹ), Đại học Queensland (Úc) và Hiệp hội Địa lý Quốc gia. Dự án không chỉ giúp theo dõi tình trạng của các rạn san hô trên phạm vi toàn cầu mà còn cung cấp cơ sở dữ liệu quan trọng để đưa ra các giải pháp bảo tồn kịp thời và hiệu quả.
Bản đồ địa mạo thể hiện cảnh biển hoặc cấu trúc của đáy đại dương. Có tổng cộng 12 lớp địa mạo được xác định trên Allen Coral Atlas. Ảnh: Allen Coral Atlas.
Tại Việt Nam, có rất nhiều đơn vị tổ chức hoạt động ươm trồng và tái tạo san hô với số lượng thành viên lên đến gần 5.000 người trải dài qua nhiều tỉnh thành. Qua đó, có thể thấy, Việt Nam không đứng ngoài công cuộc phục hồi hệ sinh thái biển.
Hoạt động ươm trồng ở vịnh Vĩnh Hy, tỉnh Ninh Thuận. Ảnh: Mạnh Hùng
Những điểm lặn ngắm san hô đẹp trên thế giới
1. Great Barrier, Úc
Nằm ngoài khơi bờ biển Đông Bắc nước Úc, Great Barrier là rạn san hô lớn nhất thế giới, gồm 2.900 rạn trải dài qua hơn 2.300 km. Đây cũng là cấu trúc sống duy nhất có thể được nhìn thấy từ mặt trăng.
Great Barrier không chỉ có kích thước khổng lồ, hệ sinh thái ở đây cũng vô cùng phong phú với hơn 9.000 loài cá, động vật thân mềm và nhiều loài giáp xác. Màu sắc rực rỡ, sống động và những tương tác uyển chuyển của san hô với dòng nước chắc chắn sẽ tạo nên cảnh tượng vô cùng ngoạn mục, khiến bạn muốn dấn thân vào việc khám phá cảnh quan sinh thái độc đáo này.
Ảnh: Toby Hudson
2. Raja Ampat, Indonesia
Raja Ampat, quần đảo ở phía Tây Papua, Indonesia, được mệnh danh là thiên đường dưới nước với cảnh quan núi đá vôi hùng vĩ và những hòn đảo nhỏ nguyên sơ. Nằm giữa trung tâm Tam giác San Hô, khu vực này chứa đựng đến hơn 75% loài sinh vật biển trên thế giới, mang lại trải nghiệm lặn biển tự nhiên và hoang sơ, chưa bị tác động nặng nề từ du lịch đại trà. Khác với rạn san hô Great Barrier – nổi bật với quy mô khổng lồ và cảnh biển rộng mở, Raja Ampat thu hút du khách nhờ vào mức độ đa dạng sinh học đáng kinh ngạc trên một quy mô nhỏ gọn.
Ảnh: Craig D
3. Belize Barrier, Belize
Belize Barrier nằm bên ngoài bờ biển Belize ở vùng Caribbean, là phần mở rộng của hệ thống Mesoamerican lớn thứ hai thế giới và là rạn san hô chắn sóng lớn nhất khu vực bán cầu bắc. Điểm đặc biệt của Belize Barrier nằm ở Great Blue Hole – một hố nước sâu hình tròn dưới đáy biển, được hình thành từ sự sụp đổ của một hang động đá vôi cũ, mang đến cảnh quan địa chất tự nhiên mới mẻ và ấn tượng.
Great Blue Hole. Ảnh: Sưu tầm
4. Cakaulevu, Fiji
Rạn Cakaulevu, hay còn gọi là Great Astrolabe ở Cộng hòa Fiji được ví như một bức tường tự nhiên bảo vệ Vanua Levu và Viti Levu, hai hòn đảo lớn nhất trong quần đảo Melanesia. Nơi đây được nhà hải dương học huyền thoại Jacques Cousteau nhận định là thủ phủ của san hô mềm bởi các yếu tố như điều kiện môi trường, dòng chảy, độ sâu và chất lượng nước đều đạt ngưỡng thuận lợi, giúp cho san hô mềm hình thành nên vô số hình dạng và màu sắc. Cakaulevu có đa dạng về số lượng loài lẫn mật độ quần thể dày đặc, nhận được sự quan tâm đặc biệt của giới khoa học và những người yêu thích sinh vật biển.
Ảnh: Sưu tầm
5. Maldives
Khi nhắc đến Maldives, người ta thường nhớ đến những bãi cát trắng trải dài và làn nước trong xanh như ngọc bích, nhưng ít ai biết rằng bên dưới làn nước ấy ẩn giấu hệ sinh thái phong phú và rực rỡ bậc nhất. Nhờ cấu trúc địa lý đặc trưng và sự sụt lún của các hòn đảo núi lửa cổ đại, Maldives được bao quanh bởi vô số đảo san hô vòng. Sự khác biệt về dòng chảy, độ sâu và thành phần đáy biển đã khiến cho 26 đảo ở Maldives sở hữu sự đa dạng quần thể vượt trội. Các đầm phá yên tĩnh là nơi trú ẩn cho các loài cá nhỏ và ấu trùng, trong khi các rạn vòng ngoài khơi xa lại thu hút các loài cá lớn và các loài di cư như cá mập, cá đuối.
Rạn vòng Kaafu ở Maldives. Ảnh: Luka Peternel
San hô: Bản thiết kế của tự nhiên
Những rạn san hô được xem là thành phố sinh học dưới đáy đại dương bởi cấu trúc mạnh mẽ được hoàn thiện qua hàng triệu năm tiến hóa. Cách các polyp liên kết, phân nhánh và tích tụ lớp đá vôi không chỉ tạo nên một hệ sinh thái, mà còn hình thành một logic tổ chức vật chất tinh vi: tăng trưởng theo cụm, phân bổ lực đồng đều, tối đa hóa diện tích bề mặt trong khi vẫn giữ được độ bền vững tổng thể. Nguyên lý này đã trở thành nguồn tham chiếu quan trọng cho kiến trúc biomimicry – xu hướng mô phỏng cấu trúc sinh học trong thiết kế đương đại.
Hình học phân nhánh và kiến trúc tham số
Ngôn ngữ hình thái của san hô: phi đối xứng nhưng cân bằng, hữu cơ nhưng có quy luật, được thể hiện rõ trong các thực hành kiến trúc tham số. Chẳng hạn, Trung tâm văn hóa Heydar Aliyev Center do Zaha Hadid thiết kế, dù không trực tiếp mô phỏng san hô, nhưng tinh thần “liền mạch – tăng trưởng – không đứt gãy” của công trình cho thấy cách kiến trúc có thể vận hành như một cấu trúc sống. Bề mặt uốn lượn liên tục gợi nhắc đến cách rạn san hô mở rộng qua thời gian, không theo trục đối xứng truyền thống mà theo động lực nội tại của cấu trúc.
Ảnh: Hufton and Crow
Từ rạn san hô đến công trình ven biển
Cảm hứng từ san hô không chỉ dừng lại ở hình thái mà còn ở chức năng bảo vệ bờ biển. Tại Maldives, khu nghỉ dưỡng The Muraka at Conrad Maldives Rangali Island thuộc Conrad Maldives Rangali Island được thiết kế với không gian phòng ngủ chìm dưới mặt nước, bao quanh bởi hệ sinh thái san hô tự nhiên. Ở đây, kiến trúc không tách rời khỏi hệ sinh thái mà trở thành một lớp bao bọc trong suốt, cho phép con người quan sát cấu trúc và chuyển động của rạn như một phần của trải nghiệm không gian.
Ảnh: Conrad Maldives Rangali
Trong khi đó, tại Úc, các dự án phục hồi rạn nhân tạo gần khu vực Great Barrier đã sử dụng cấu trúc bê tông in 3D mô phỏng hình học phân nhánh của san hô. Với độ rỗng lý tưởng và diện tích bề mặt tối ưu cho phép sinh vật biển có thể bám vào và phát triển, cải tiến vật liệu này cho thấy cách nghiên cứu hình thái tự nhiên có thể trực tiếp ảnh hưởng đến giải pháp kiến trúc và hạ tầng sinh thái.
4 Panô Living Seawalls được thiết kế bởi Reef Design Lab tại Sydney Harbour – bề mặt bê tông có cấu trúc phức hợp mô phỏng các kẽ đá, tạo nơi cư trú cho sinh vật biển và đồng thời nâng cao đa dạng sinh học so với bức tường chắn sóng phẳng truyền thống. Ảnh: Reef Design Lab
Ngôn ngữ bề mặt và nội thất
Ở quy mô nội thất, điều hấp dẫn nhất từ san hô có lẽ nằm ở texture. Bề mặt rỗ tổ ong, những cụm nhánh đan xen và cấu trúc xốp nhiều lớp tạo nên hiệu ứng ánh sáng – bóng đổ phức tạp, gần như không thể tạo ra bằng các hình học thuần túy. Nhiều nhà thiết kế chiếu sáng và gốm sứ đã khai thác cấu trúc này để tạo ra đèn treo, vách ngăn hoặc vật dụng trang trí mang cảm giác sơ khởi tự nhiên.
Đồ trang trí hình san hô. Ảnh: L’Objet
Bảng màu của rạn san hô cũng có ảnh hưởng đáng kể đến xu hướng nội thất đương đại. Sắc cam san hô, cam đào, đỏ tươi hay xanh ngọc lam thường được sử dụng như điểm nhấn trong không gian trung tính, gợi cảm giác sống động nhưng không quá kịch tính. Bảng màu ấy vốn không phải sự trang trí ngẫu nhiên của tự nhiên, mà là kết quả của mối quan hệ cộng sinh giữa san hô và tảo zooxanthellae – một lớp màu được tạo nên và duy trì bởi sự sống.
Giấy dán tường họa tiết san hô. Ảnh: Wall Mural
Thực hiện: Thùy Như
Xem thêm:
10 Loài cây thủy sinh phổ biến
