Πολλά τροπικά νησιά είναι στην πραγματικότητα κορυφές σβησμένων ηφαιστείων που βυθίζονται αργά στον ωκεανό.

Η θεωρία για τον σχηματισμό των ατολλών διατυπώθηκε για πρώτη φορά από τον Κάρολο Δαρβίνο το 1842, μετά το ταξίδι του με το πλοίο HMS Beagle. Ο Δαρβίνος παρατήρησε ότι οι ατόλλες αποτελούν το τελικό στάδιο μιας μακράς γεωλογικής διαδικασίας που διαρκεί έως και 30 εκατομμύρια χρόνια. Η διαδικασία ξεκινά με την ανάδυση ενός ηφαιστείου από το βυθό λόγω τεκτονικής δραστηριότητας σε θερμά σημεία (hotspots) του φλοιού.Καθώς το ηφαίστειο σβήνει, η λιθόσφαιρα κάτω από αυτό ψύχεται και γίνεται πυκνότερη, προκαλώντας τη σταδιακή βύθιση του νησιού με ρυθμό μερικών χιλιοστών ανά έτος. Ταυτόχρονα, αποικίες κοραλλιών χτίζουν ασβεστολιθικούς σκελετούς πάνω στους προηγούμενους, προσπαθώντας να παραμείνουν στη φωτεινή ευφωτική ζώνη της θάλασσας. Αν ο ρυθμός ανόδου των κοραλλιών συμβαδίζει με τον ρυθμό βύθισης του νησιού, ο ύφαλος παραμένει στην επιφάνεια.Σύγχρονες μελέτες με γεωτρήσεις στην ατόλλη Ενιγουέτοκ (Enewetak Atoll) τη δεκαετία του 1950 επιβεβαίωσαν τη θεωρία του Δαρβίνου. Οι επιστήμονες βρήκαν απολιθωμένα κοράλλια σε βάθος άνω των 1.400 μέτρων, τα οποία στηρίζονταν απευθείας πάνω σε βασαλτικό ηφαιστειακό πέτρωμα. Αυτό αποδεικνύει ότι ο ύφαλος «ψήλωνε» για εκατομμύρια χρόνια καθώς το ηφαιστειακό του θεμέλιο βυθιζόταν σταδιακά στον ωκεανό.