Wetenschappers hebben een nieuwe bondgenoot om hen te helpen de oceaanbodem te verkennen: zeeleeuwen. Een team in Australië recruteerde bedreigde Australische zeeleeuwen (Neophoca cinerea) om videocamera’s naar dit weinig onderzochte deel van de oceaan te vervoeren. De video’s hielpen het team bij het identificeren van een aantal voorheen niet in kaart gebrachte zeeleeuwenhabitats in de benthische zone – of de laagste ecologische zone in een watermassa. De door pluimen ondersteunde bevindingen worden beschreven in een studie die op 7 augustus in het tijdschrift is gepubliceerd Grenzen in de mariene wetenschap.
[Related: How animals see the world, according to a new camera system.]
Een diepe duik
Onze kennis van de zand- en rotsachtige zeebodem is nogal fragmentarisch. Duik met op afstand bediende onderwatervoertuigen (ROV’s). Alvin of Jason jr. van Woods Hole Oceanographic Institution kan duur en logistiek onvoldoende zijn. Voertuigen zijn duur en vereisen bepaalde weersomstandigheden om te duiken. Het is ook eenvoudigweg moeilijk voor mensen om diepe en afgelegen habitats op zee te bereiken, zelfs met hightech onderzeeërs.
“Het gebruik van video en gegevens over de beweging van benthische roofdieren door dieren is een zeer effectieve manier om verschillende benthische habitats over grote delen van de zeebodem in kaart te brengen”, studeerde co-auteur Nathan Angelakis en promovendus aan de Universiteit van Adelaide en het South Australian Research and Development Institute zei. “Deze gegevens zijn nuttig voor het in kaart brengen van kritieke habitats voor bedreigde diersoorten zoals de Australische zeeleeuw, en breder, voor het in kaart brengen van onontdekte gebieden van de zeebodem.”
In het onderzoek werden acht volwassen vrouwelijke Australische zeeleeuwen uit de kolonies Olive Island en Seal Bay uitgerust met kleine en lichtgewicht camera’s. Het team lijmde camera’s en volginstrumenten op kleine stukjes neopreen – het materiaal waarvan de meeste wetsuits zijn gemaakt – die vervolgens aan de vacht van de zeeleeuwen werden bevestigd. Over het geheel genomen woog de opname- en volgapparatuur minder dan 1 procent van het lichaamsgewicht van de zeeleeuwen. Dit voorkwam extra weerstand en zorgde ervoor dat ze zonder beperkingen konden bewegen. De zeeleeuwen werden twee tot drie dagen gefilmd.
“We hebben de instrumenten op de volwassen vrouwtjes ingezet, zodat we de apparatuur een paar dagen later konden terugvinden toen ze terugkeerden naar het land om hun pups te verzorgen,” zei Angelakis. “We gebruikten satelliet-gekoppelde GPS-loggers op de zeeleeuwen, wat betekende dat we hun positie in realtime konden volgen en wisten wanneer ze terugkeerden naar de kolonie.”
Hoe leefgebied te voorspellen
In totaal verzamelde het team 89 uur aan video’s die door de dieren waren uitgezonden. De onderzoekers identificeerden zes benthische habitats: macroalgenrif, macroalgenweide, kaal zand, spons/zand, ongewervelde riffen en ongewervelde rotsblokken.
Terug aan land gebruikte het team machine learning-modellen om grote leefgebieden op het continentale plat van Zuid-Australië te voorspellen. Ze deden dit door 21 jaar aan gegevens over oceanografische en omgevingsfactoren in de modellen op te nemen. Deze factoren kunnen belangrijke factoren zijn voor de structuur en verspreiding van deze habitats.
[Related: Scientists strapped tiny cameras to beetles to get a bug’s-eye view of the world.]
“Zeeleeuwen van beide locaties bestreken vrij grote gebieden rond de koloniën. In onze berekeningen hebben we een klein gebied aangehouden waar we habitats voorspelden om de nauwkeurigheid van onze voorspellingen te maximaliseren”, aldus Angelakis. “Hierdoor konden we benthische habitats over meer dan 5.000 vierkante kilometer modelleren [1,930 square miles] continentaal plat.”
Een visioen van een zeeleeuw
De zeeleeuwencamera’s legden ook andere habitats vast dan sommige van de eerder in kaart gebrachte regio’s van Zuid-Australië. Het is mogelijk dat vinpotigen bepaalde habitats niet gebruiken of er doorheen zwemmen, of dat ze in sommige gebieden een voordeel hebben ten opzichte van andere. De onderzoekers wijzen er ook op dat sommige regio’s mogelijk zijn gemist.
De beelden vullen echter nog steeds enkele hiaten in de kennis van de zeebodem op en bieden tegelijkertijd cruciale informatie over bedreigde mariene soorten. De mariene populaties zijn de afgelopen veertig jaar met ruim 60 procent afgenomen. Deze methode kan ook worden gebruikt voor het onderzoeken en evalueren van andere interessante mariene soorten die door zeeleeuwen met de camera zijn vastgelegd.
Volgens het team kan het beoordelen van het mariene milieu vanuit het perspectief van een roofdier in plaats van dat van een mens ons begrip van de benthische omgeving verbeteren en een completere kaart van de zeebodem ontwikkelen.