Als je je een universiteitsprofessor voorstelt die onderzoek doet, gaat het misschien om reageerbuisjes en bekers, of misschien snuffelend in muffe manuscripten in een slecht verlichte bibliotheek, of misschien het veld in gaan om nieuwe technieken voor het kweken van gewassen of het fokken van dieren te onderzoeken. Het is allemaal goed, gedegen onderzoek en ik beveel ze allemaal aan.

Dan is er wat ik doe - grotduiken. Om de biologie en ecologie van kustgebieden te bestuderen, zoutwatergrotten en de mariene fauna die ze bewonen, mijn grotduikpartners en ik gaan ondergronds en onder water om deze unieke en uitdagende ecosystemen te verkennen. Vaak gaan we naar plaatsen waar geen ander mens is geweest. Terwijl de toppen van de hoogste bergen kunnen worden bekeken vanuit een vliegtuig of de diepten van de zee in kaart gebracht met sonar, grotten kunnen alleen uit de eerste hand worden verkend.

Wereldwijd, van Australië tot de Middellandse Zee, van Hawaï tot de Bahama's en het hele Caribisch gebied, Ik heb meer dan 1 verkend 500 van dergelijke onderwatergrotten in de afgelopen 40 jaar. De ervaring kan adembenemend zijn. Als je 60 tot 30 voet naar beneden bent in een grot die geen licht heeft en 20 mijl lang is, je weet nooit wat je gaat zien als je de volgende hoek omslaat.

Mijn primaire focus is het zoeken naar nieuwe vormen van leven – meestal wit, oogloze kreeftachtigen – die speciaal zijn aangepast aan deze totaal donkere, voedselarme omgeving. Grotduiken is een essentieel hulpmiddel bij ons onderzoek, aangezien de grotten waarin ik geïnteresseerd ben, gevuld zijn met water:meestal een laag zoet of brak water aan de oppervlakte en dan zout water op een diepte van 10 tot 20 meter of meer.

Er is geen andere manier om toegang te krijgen tot deze onontgonnen gebieden dan je duikflessen vast te maken en erin te springen.

Wetenschappelijk onderzoek als extreme sport

De lijst met wat er mis kan gaan tijdens een grotduik kan je evenementenplanner vullen.

Uitval van apparatuur of licht, lekkende scuba-uitrustingsflessen, gebroken richtlijnen, verdwalen, grot instorting, slib opgestuwd wat resulteert in nul zichtbaarheid, giftige gasmengsels – u begrijpt het wel.

Het is veldwerk dat een kwestie van leven of dood kan zijn. Ik heb in de loop der jaren wat close calls gehad, en helaas, hebben verschillende goede vrienden en onderzoekers verloren bij grotongevallen.

Om het zacht uit te drukken, onderwatergrotten kunnen erg vijandig en meedogenloos zijn. Eén zo'n grot - het systeem van de duivel in het noorden van centraal Florida - heeft de afgelopen 30 jaar minstens 14 levens geëist, en er zijn andere voorbeelden elders in Florida en in Mexico.

Meestal, menselijke fout is de schuld, wanneer duikers zich niet aan de regels houden, zouden ze essentiële training en ervaring in grotduiken moeten of missen.

Mijn familie is gewend geraakt aan het idee dat wat ik doe niet altijd een wandeling in het park is. Ze weten dat sinds ik 69 ben, Ik benadruk veiligheid, fysiek en mentaal voorbereid zijn, en dat ik me religieus aan de hoofdregel van grotduiken houd - dat je nooit alleen duikt. Mijn collega's en ik gaan meestal met teams van twee tot drie duikers een grot in en letten constant op elkaar om te zien of er iets mis gaat tijdens onze duiken, die meestal ongeveer 90 minuten duren, maar kan wel drie uur of langer duren.

Dood tartende duiken werpen hun vruchten af ​​in ontdekkingen

Het zijn niet alleen nieuwe soorten die we ontdekken, maar ook hogere diergroepen waaronder een nieuwe klasse, bestellingen, families en geslachten, voorheen onbekend van een andere habitat op de planeet. Sommige van onze pas ontdekte dieren hebben naaste verwanten die in soortgelijke grotten leven aan tegenovergestelde randen van de Atlantische Oceaan of zelfs aan de andere kant van de aarde (zoals de Bahama's versus West-Australië).

Hoewel de meeste van deze grotten zijn gevormd in kalksteen, ze kunnen ook met zeewater overstroomde lavabuizen bevatten die zijn ontstaan ​​​​door vulkaanuitbarstingen. wonderbaarlijk, vergelijkbare soorten dieren bewonen beide.

In de woestijnen van West-Texas, ons team heeft de diepste onderwatergrot in de VS ontdekt en verkend, tot een diepte van 462 voet.

De afstudeerders in mijn lab werken aan een diverse groep vragen. Ze onthullen de aard van chemosynthetische processen in grotten - hoe micro-organismen energie gebruiken uit chemische bindingen, in plaats van lichtenergie zoals bij fotosynthese, om organisch materiaal te produceren - en hun betekenis voor het voedselweb van de grot.

Andere studenten onderzoeken gegevens over de geschiedenis van de zeespiegel in de ijstijd in grotsedimenten, evenals de aanwezigheid van boomwortels die doordringen in onderwatergrotten en hun belang voor het bovenliggende tropische woud. We vinden bewijs dat zustersoorten van grotdieren aan de tegenoverliggende kusten van de Atlantische Oceaan ongeveer 110 miljoen jaar geleden van elkaar zijn gescheiden toen tektonische plaatbewegingen de opening van de Atlantische Oceaan initieerden. evenals het bepalen hoe omgevings- en ecologische factoren de overvloed en diversiteit van dieren in zoutwatergrotten beïnvloeden.

Ons onderzoek heeft belangrijke implicaties, vooral met betrekking tot bedreigde soorten en milieubescherming. Omdat veel grotdieren alleen in een enkele grot voorkomen en nergens anders op aarde, vervuiling of vernietiging van grotten kan leiden tot het uitsterven van soorten. Helaas, bij het aanleggen van veel beschermde gebieden en natuurgebieden is geen rekening gehouden met grotsoorten.

Sommige ontdekkingen kunnen volledig onverwacht zijn. Bijvoorbeeld, toen we DNA van verschillende geleedpotigen bepaalden, waaronder schaaldieren en insecten, de gegevens ondersteunen sterk een zustergroeprelatie tussen hexapoden (de insecten) en rempedes, een kleine en raadselachtige groep mariene schaaldieren die uitsluitend in onderwatergrotten wordt gevonden. Dit plaatst de remipedes in een cruciale positie om de evolutie van schaaldieren en insecten te begrijpen.

Zelfs in deze fase van mijn leven, voor mij zijn de risico's die gepaard gaan met mijn onderzoek naar grotduiken de moeite waard. Het is alsof de Star Trek-mantra uitkomt - om moedig te gaan waar nog geen man is geweest. De kans om nieuwe vormen van zeeleven te ontdekken, om nooit eerder vertoonde onderwaterformaties te bekijken, grote kamers, eindeloze tunnels en diepe afgronden, om te zwemmen in een van de blauwste en zuiverste wateren op aarde - ik zal dat soort onderzoek en de uitdagingen ervan elke dag aangaan.

Ja, het kan een nieuwe betekenis geven aan de oude regel over "publish or perish" in de academische wereld. Maar ik hou ervan, en ik zal je in alle eerlijkheid zeggen, Ik kan niet wachten tot mijn volgende reis.

Dit artikel is oorspronkelijk gepubliceerd op The Conversation. Lees het originele artikel.