12/02/2024
Door Ad Spijkers
Met gesleepte camera's en een onderwaterrobot verkent expeditie MSM126 de diepzeehabitats rond het eiland Madeira.
Kwallen zijn moeilijk te bestuderen omdat ze erg kwetsbaar zijn en moeilijk intact met netten te vangen zijn. Daarom wordt de bijdrage van gelatineus plankton aan de voedselketen in de oceaan nog steeds slecht begrepen. Dit geldt met name voor de diepzee, die over het algemeen nog veel witte plekken op de wetenschapskaart kent.
Vorige week vertrok een internationale expeditie met experts uit verschillende onderzoeksgebieden om onbekende onderzeese habitats met hun biodiversiteit rond het eiland Madeira te verkennen. De onderzoekers onderzoeken vooral de rol die kwallen spelen in de voedselketen van de oceaan.
Expeditie
De onderzoekers verwachten nieuwe soorten te ontdekken. Expeditie MSM126 wordt geleid door het Geomar Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel aan boord van het Duitse onderzoeksschip Maria S. Merian. De geplande onderzoeken hebben grotendeels betrekking op de diepzee, en dit leefgebied is nog grotendeels onontgonnen. De redenen hiervoor zijn enerzijds de extreme omstandigheden: het is donker, koud en de druk is enorm. Maar bovenal is de diepzee diep; om daar monsters te nemen, is speciale apparatuur nodig.
Tijdens de reis zal het internationale team van 22 wetenschappers uit vijf landen een breed scala aan instrumenten en technologieën gebruiken. Met echoloden, gesleepte camera's, een diepzeerobot en verschillende netten willen ze de biologische diversiteit en voedselketens van de diepzee onderzoeken.
Apparatuur
In eerste instantie zullen de onderzoekers echoloden en sleepcamera’s gebruiken om drie gebieden rond het eiland Madeira in kaart te brengen. Dat gaat van een diepte van 50 m tot 3000 m. Het gebied, omvat een diepzeekloof, een uitgestrekt onderwaterplateau en een onderzeese bergkam. De wetenschappers hopen voorheen onontdekte habitats te vinden, zoals koraaltuinen of diepzeeriffen, waar ze vervolgens naar kunnen terugkeren voor gerichte bemonstering.
Het foto- en videosysteem Xofos (Ocean Floor Observing System) filmt en fotografeert de zeebodem om deze in kaart te brengen. Het diepzeecamerasysteem Pelagios (Pelagic in Situ Observation System) is voorzien van een camera, lichtbronnen en sensoren voor het meten van omgevingsgegevens. Dit systeem kan dag en nacht in open water worden gebruikt en maakt het mogelijk levende organismen in hun natuurlijke omgeving te observeren document.
Onderwaterrobot
Voor de bemonstering beschikken de onderzoekers over het ‘Zwitserse zakmes van het mariene onderzoek’, zoals ze het zelf noemen. Het is wel een zakmes ter grootte van een autoaanhangwagen. De ROV Phoca is een op afstand bestuurbare onderwaterrobot die naar beneden kan duiken tot een diepte van maximaal 2.000 m. Via een glasvezelverbinding verzendt de robot live video's met hoge resolutie vanuit de diepzee naar het oppervlak.
Afhankelijk van de toepassing kan de robot worden uitgerust met verschillende wetenschappelijke instrumenten. Tijdens deze expeditie zal hij zowel in open water als op de zeebodem worden ingezet. In het open water zal een 'slurp gun' (een soort stofzuiger) voorzichtig gevoelige gelatineuze organismen verzamelen. De onderzoekers hopen hiermee diepzeesoorten onbeschadigd naar de oppervlakte te brengen en te beschrijven.
Op de zeebodem neemt de ROV monsters van sedimenten, koralen of sponzen. Het dient ook als platform voor experimenten met zogenaamde voedseldalingen, dat wil zeggen wat naar beneden zinkt vanuit de bovenste lagen van de oceaan. De wetenschappers willen zien hoe de wezens in open water verbonden zijn met de diepzee: wie eet wie, wie concurreert met wie? Ze zijn ook heel benieuwd wat de ROV, het oog op de zeebodem, gaat zien.
Voedselketen
Een centrale vraag is welke rol gelatineus zoöplankton, oftewel kwallen, speelt in de voedselketen in de oceaan. Veel informatie hierover is nog niet beschikbaar, omdat het bestuderen van kwallen lastig is. Ze zijn erg kwetsbaar en moeilijk intact in netten te vangen. Daarom wordt hun belang voor voedselketens waarschijnlijk onderschat.
Deze groep levende wezens is heel divers. Sommige kunnen enkele meters lang worden. Sommige zijn roofdieren die schaaldieren, vissen of andere gelatineuze organismen eten. Andere voeden zich met afval, het dode en rottende materiaal dat overvloedig aanwezig is in de waterkolom.
De voedselketen van geleiachtige organismen, ook wel het geleiweb genoemd, speelt waarschijnlijk een belangrijke rol bij de verwerking van organisch materiaal. Kwallen kunnen namelijk in grote aantallen voorkomen. Als een 'kwallenbloei' afsterft, kan een grote hoeveelheid biomassa zinken. Voor veel regio’s – inclusief Madeira – is nog niet bekend hoeveel daadwerkelijk op de zeebodem terechtkomt en wie zich ermee voedt.” Kwallen zouden een sleutelrol kunnen spelen in de oceanische voedselwebben en ook een belangrijke rol spelen bij de export van koolstof naar de diepzee.
Foto: Henk-Jan Hoving, Geomar