Wetenschap
Bart Shepherd plaatst de opvangpot in de decompressiekamer. Krediet:California Academy of Sciences 2015
Vreemde en mooie vissen uit de diepe en minder bekende riffen in de schemerzone liften mee naar de oppervlakte dankzij de nieuw uitgevonden SubCAS (of Submersible Chamber for Ascending Specimens). Deze ingenieuze drukkamer, ontwikkeld door de wetenschappers die uitvinders zijn geworden van de California Academy of Sciences en het Monterey Bay Aquarium, strekt zich twee voet lang uit en wordt gebruikt door wetenschappelijke duikers om charismatische rifbewoners te verzamelen en veilig aan de oppervlakte te brengen voor verdere studie en openbare vertoning. Het apparaat werd vandaag beschreven in Grenzen in de mariene wetenschappen .
"De mogelijkheid om fysiek naar de diepten van schemergebieden te duiken met behulp van rebreathers met gesloten circuit betekent dat we deze omgevingen van dichtbij kunnen verkennen zonder afhankelijk te zijn van grote onderzeeërs of op afstand bediende voertuigen. dus we hadden een even behendige manier nodig om belangrijke vissen te verzamelen en levend terug te brengen, " zegt hoofdauteur Bart Shepherd, Senior directeur van het Steinhart Aquarium van de Academie en Hoop voor riffen medeleider. "Vóór de SubCAS, het met de hand verzamelen en opduiken van levende vissen omvatte het invasieve proces van het prikken van een gat in hun met gas gevulde zwemblazen om overexpansie te voorkomen. De kamer stelt ons nu in staat om deze stap te elimineren en kostbare soorten op een niet-invasieve manier aan de oppervlakte te brengen voor nauwlettende zorg, Onderzoek, en openbare vertoning."
In de schemerzone
Shepherd maakt deel uit van een diepduikend onderzoeksteam dat de schemerzone verkent, een mysterieuze koraalhabitat die zich uitstrekt over een smalle strook oceaan 200-500 voet onder het oppervlak. Op deze diepte, zonlicht is schaars tussen de met licht gevulde ondiepten en de diepe donkere zee. Als onderdeel van zijn Hoop voor riffen initiatief, het Academy-team verkent deze onbekende grens met behulp van hightech apparatuur zoals rebreathers met gesloten circuit, die uitgebreide training vereisen en wetenschappers in staat stellen hun onderzoekstijd onder water te verlengen. De meeste vissen in de schemerzone zijn nog nooit eerder door mensen gezien - velen zijn ook nieuw voor de wetenschap. De lange reis om nieuwe soorten naar de oppervlakte te brengen is een delicate, zorgvuldig georkestreerd proces voor zowel duikers als hun aquatische vondsten.
"Een snelle opstijging kan de zwemblaas van een vis doen scheuren, " zegt co-auteur Dr. Luiz Rocha, de conservator van vissen van de Academie en Hoop voor riffen medeleider. "Met behulp van een regelbare drukregelklep, we zorgen ervoor dat de druk in de kamer vergelijkbaar is met de diepte waar de vissen werden verzameld. Gedurende twee tot drie dagen, we brengen ze op een zeer gecontroleerde manier naar de omringende oppervlaktedruk."
Co-auteur Matt Wandell, een aquatische bioloog in het Monterey Bay Aquarium die de kamer ontwierp en bouwde tijdens zijn vroegere werk aan de Academie, weet dat duiken in de schemerzone fysiologische uitdagingen vormen voor zowel duikers als dieren.
Een wetenschappelijke duiker daalt af in de schemerzone in Grand Cayman. Krediet:Luiz Rocha 2016 California Academy of Sciences
"Bij het ontwerpen van de SubCAS, we wisten dat bedieningsgemak cruciaal was om duikers niet af te leiden van het bijhouden van kritieke decompressiestops of het bewaken van hun levensondersteunende apparatuur, " zegt Wandell. "Elke seconde telt."
Reis in de SubCAS
De SubCAS bestaat uit een op maat ontworpen binnenpot die precies in een grotere kamerbehuizing past. De opvangpot heeft een scharnierende deur en is door en door geperforeerd zodat het water over opstijgende passagiers met vinnen kan stromen. Door transparant plastic kunnen duikers vissen controleren op tekenen van stress en een oogje houden op de onderwaterdieptemeter en thermometer van de kamer.
Op een diepte van ongeveer 180 voet tijdens de beklimming, operators van de SubCAS plaatsen de opvangpot in de kamerbehuizing en blazen een luchtbel in het deksel. Vervolgens verzegelen ze de eenheid voor de rest van de duik. "De luchtbel is van cruciaal belang, " zegt Wandell, "omdat het uitzet tijdens het opstijgen en helpt de druk in de kamer te behouden."
Op een diepte van 100 voet, de duikers overhandigen de SubCAS aan een ondersteunend duikteam dat bestaat uit bekwame aquatische biologen zoals Wandell, die de vissen naar kustfaciliteiten brengen voor gecontroleerde decompressie. Later, ze zullen de niet-beschreven soort zorgvuldig inpakken en naar de Academie in San Francisco verzenden voor veterinaire controle en eventuele openbare vertoning.
Deze opmerkelijke reis - van 500 voet onder het oceaanoppervlak tot een kruishoogte van 35, 000 voet en terug naar zeeniveau - is zeer succesvol geweest. Het overlevingspercentage van SubCAS is bijna 100%, behoudens onverwachte omstandigheden zoals predatie onder vissen die plaatsvonden tijdens decompressie. Door statistische analyse, het team stelde vast dat overleving grotendeels afhing van het type vissoort dat in de kamer werd verzameld. Collectie diepte, lichaamsgrootte vissen, en de lengte van de decompressie speelde geen significante rol.
Bart Shepherd verzamelt vissen in de decompressiekamer. Krediet:California Academy of Sciences 2015
Levende ambassadeurs
"De SubCAS is een belangrijke innovatie, ", zegt co-auteur Dr. Hudson Pinheiro. "Het maakt een gedetailleerde studie mogelijk van nieuwe wetenschappelijke soorten terwijl ze buiten hun natuurlijke habitat gedijen. We kunnen belangrijke inzichten verwerven over de biologie en het gedrag van vissen die we anders niet zouden krijgen, helpt ons beter te begrijpen wat er nodig is om te overleven in een regio die zo mysterieus is als de schemerzone."
Zodra de vissen zijn geacclimatiseerd en vrijgemaakt om zich bij de 38 van het aquarium te voegen, 000 levende inwoners, velen gaan verder om te zwemmen in de Academie's Twilight Zone:diepe riffen onthuld , een unieke tentoonstelling die het mysterieuze onderwaterrijk laat zien dat zo weinigen te zien krijgen. Bezoekers kunnen de draagbare decompressiekamer ook van dichtbij bekijken om meer te weten te komen over hoe deze is gebouwd.
"In een tijd van wereldwijde crisis voor koraalriffen, het ontdekken van vreemde en mooie vissen uit onontgonnen rifhabitats is van cruciaal belang voor ons begrip van hoe we ze kunnen beschermen, " zegt Shepherd. "Deze soorten zijn ambassadeurs van belangrijke omgevingen die zelden worden opgenomen in beschermde mariene gebieden of heiligdommen. Ons doel is om het publiek te herinneren aan de enorme en onontgonnen wonderen van de oceaan en om het behoud ervan te inspireren voor toekomstige generaties."
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com