Toen de kleine en invasieve stekelige watervlo in 2009 begon te verschijnen in de netten van onderzoekers van de Universiteit van Wisconsin-Madison wetenschappers begonnen zich af te vragen hoe Lake Mendota, een van de meest bestudeerde meren ter wereld, ging schijnbaar van de ene op de andere dag van vlooienvrij naar besmet. Daaropvolgende studies toonden aan dat de indringer jarenlang had volgehouden bij een lage bevolkingsdichtheid die onopgemerkt bleef, zelfs toen het meer routinematig werd bemonsterd door getrainde technici.

Nu een nieuw rapport gepubliceerd in het tijdschrift Ecosfeer zegt dat het verhaal van Lake Mendota de regel kan zijn, eerder een uitzondering.

"Ons oorspronkelijke idee was (om te vragen):'Hoe is dit mogelijk? In welk scenario zouden we de stekelige watervlo 10 jaar missen, zelfs na zoveel inspanning?'" zegt Jake Walsh, hoofdauteur van de studie en een postdoctoraal onderzoeker aan het UW-Madison Center for Limnology.

Het antwoord is dat het volledig missen van een soort "niet alleen mogelijk is, het is waarschijnlijk, " zegt Wals, opmerkend dat de studie kan helpen bij het informeren van de ecologie van invasieve soorten en een "manier is om wiskunde en computermodellering te gebruiken om de lege plekken in te vullen van wat we zien."

Met directeur van het Centrum voor Limnologie Jake Vander Zanden en Eric Pedersen, een collega van Fisheries and Oceans Canada, Walsh ontwikkelde een theorie over de waarschijnlijkheid van het detecteren van een soort als de populatiedichtheid verandert.

Hun modellering laat zien dat wanneer soorten in een bepaalde habitat weinig voorkomen, het vermogen van wetenschappers om ze te detecteren neemt abrupt af.

Dit zou kunnen verklaren waarom stekelige watervlooien tien jaar lang onopgemerkt rondgingen in Lake Mendota. Vroegtijdig, onderzoekers zouden hun netten "honderden of zelfs duizenden" keren in het meer moeten dopen, zegt Walsh. Zodra de indringers overvloediger werden, detectie werd veel eenvoudiger:"Je kunt drie keer gaan bemonsteren en waarschijnlijk stekelige watervlooien detecteren."

Een deel van het probleem is de grootte. Zelfs als er één stekelige watervlo was voor elke kubieke meter water in Lake Mendota, het vangen van een in een net zou zijn als het vinden van een sesamzaad in ongeveer 250 gallons water.

Een van de oplossingen, de studie laat zien, kan voor wetenschappers zijn om de grootte van de trechtervormige planktonnetten die ze door het water slepen wanneer ze op zoek zijn naar het kleine wezen, te vergroten. Standaardnetten hebben een diameter van ongeveer een voet, maar door te upgraden naar een net van een meter breed (ongeveer drie voet in diameter), "je detectie neemt behoorlijk toe, ' zegt Wals.

Bewuster zijn over het nemen van monsters voor stekelige watervlooien en andere invasieve stoffen op de juiste plaatsen en tijden, kan ook de kans van wetenschappers op detectie vergroten, zegt Walsh. Stekelige watervlooien zijn een soort zoöplankton (klein, vrij zwevende schaaldieren) die reizen in groepen die zwermen worden genoemd en worden rondgeduwd door wind en stroming. Een zwerm kan zich op elk moment uit een bepaalde bemonsteringslocatie verplaatsen. En hun overvloed varieert het hele jaar door. Bijvoorbeeld, Stekelige watervlooien zijn in de herfst in het grootste aantal aanwezig in Lake Mendota.

"Als je in de herfst je inspanningen zou verdubbelen om stekels te bemonsteren, "Walsch zegt, "je krijgt hetzelfde voordeel alsof je je inspanningen over het hele jaar zou verdubbelen."

De studie biedt enkele "basisregels" voor het ontwerpen van programma's voor het bewaken van soorten van welke aard dan ook - van waarschijnlijke invasieve soorten tot zeldzame of bedreigde inboorlingen, zegt Walsh.

"Het heeft te maken met het beter richten van onze inspanningen en het vinden van tijden van het jaar waar dingen overvloediger zijn of gebieden waar ze overvloediger zijn, omdat dat je detectiepercentage dramatisch verhoogt, "zegt hij. "Als je wat extra tijd neemt om de soort die je zoekt te leren kennen, het kan echt zijn vruchten afwerpen."