珊瑚礁由大量的碳酸钙骨架组成。本研究于2019年1月16日发表在Science Advances上，揭示了钙化过程的见解，即导致这些骨骼形成的过程。阐明珊瑚钙化是更深入了解和更好地预测珊瑚礁如何以及为何如何应对环境变化(如海洋酸化)的关键。
“通过结合显微镜和微传感器测量，我们能够直接测量Stylophora pistillata珊瑚小菌落钙化部位的钙，碳酸盐和pH值，并从中得出重要的碳酸盐化学参数。我们发现所有测量和衍生参数都高于珊瑚比周围海水中的珊瑚更重要。这表明珊瑚主动调节钙和碳浓缩机制的重要性，形成其骨架，“主要作者Duygu Sevilgen说道，他是CSM的科学家，也是Max的前博士生-Planck-海洋微生物学研究所。
在活珊瑚样品中钙化部位测量这些关键参数(其中第一个晶体在它们融合以形成大块骨架之前形成)在技术上是非常具有挑战性的。以前使用微电极的研究已经“盲目”进行，并且受到微电极在钙化介质中正确放置的不确定性的阻碍。因此，今天的大部分知识都是基于死骨架中的地球化学特征，而不是活珊瑚的测量。Sevilgen和她的同事通过使用体内显微镜将微电极定向到钙化介质中，克服了对珊瑚生理的干扰，克服了这些困难。“多年以来，
CSM高级科学家亚历山大·维恩进一步解释说：“关于钙化流体的大量重要数据可以在珊瑚文献中找到。然而，通过不同方法获得的数值显示出很大的变异性。作为我们研究的第一步，我们将测量pH的两种方法(pH敏感的荧光染料和pH微传感器)和光学验证我们在同一时间和同时测量。通过这样做我们可以证明，当在同一时间和地点测量时，方法确实同意澄清先前发现的差异。这突出了在使用微传感器确保在珊瑚内正确放置时光学验证的有用性和重要性。
该研究提出了与未来微传感器和建模方法相关的重要见解，这些方法解决了珊瑚碳酸盐晶体形成过程中的碳酸盐化学和动力学问题。