Hiekkapohja, jota turkoosi vesi vetää, nousee minun alleni laskeutuessani. Olen sukeltellut Belizessä sijaitsevan Carrie Bow Cay Field Station -aseman ympäröivillä vesillä yli 20 vuotta, joten olen tehnyt tämän sukelluksen aiemmin. Mutta jokaisella sukelluksella voi olla omia yllätyksiä. Aluksi en näe mitään muuta kuin hiekkaa, pölyistä kukkamaisemaa, joka näennäisesti vailla elämää .
Kun kosketan pohjaa, ympärilläni oleva maailma on hämärtynyt näkymästä, koska veden tiheys suspendoi pienet hiukkaset, joiden evät ovat potkineet. Pian näkyvyys tyhjenee ja voin nähdä, että tämä ei ole ollenkaan aavikko, vaan kiitotie. Omituiset radat, jotka risteävät hiekan, vihjaavat etsimällemme biologiselle monimuotoisuudelle. Joku viettää paljon energiaa menemään jonnekin. Silti ei ole aikaa seurata kulkevia eläimiä, meillä on hyvin erityinen tehtävä.
Marine Global Earth Observatory (MarineGEO) -sukellustiimi toimii Karibian vesien alla. Smithsonianin Tennenbaum Marine Observatories Network -verkoston johdolla tämä on ensimmäinen pitkäaikainen, maailmanlaajuinen tutkimusohjelma, joka tarjoaa ennennäkemättömän kuvan rannikkovaltamereidemme ekologiasta ja biologisesta monimuotoisuudesta ympäri maailmaa.
MarineGEO on omistettu rannikkoekosysteemidemme, biologisen ja ekologisen tutkimuksen kannalta. Tämä on meren kriittinen alue, jolla meren elämä on runsainta ja ihmisen toiminnan vaikutukset ovat voimakkaimpia. Observatorio perustettiin ymmärtämällä, että tarvitsemme tietoa rannikkoalueiden meribiologiasta laajassa maantieteellisessä mittakaavassa ja pitkien ajanjaksojen ajan joitain tärkeimmistä meriympäristön nykyisistä ongelmista - liikakalastuksesta, pilaantumisesta ja ilmastonmuutoksesta. Tämän tiedon laajuus ja syvyys voivat paljastaa lajien jakautumisen globaalit kuviot, ihmisen toiminnan vaikutukset eläinyhteisöihin ja biologisen monimuotoisuuden roolin terveiden ekosysteemien ylläpitämisessä.
Omituiset radat, jotka risteävät hiekan, vihjaavat etsimällemme biologiselle monimuotoisuudelle. Joku viettää paljon energiaa menemään jonnekin. (Laurie M. Penland) Vaikka MarineGEO on sitoutunut käyttämään huipputeknisiä menetelmiä lähestyäkseen joitain näistä havainnoista, yksi sen vahvuuksista globaalina biologisen monimuotoisuuden verkostona on hyvin yksinkertaisten kokeiden käyttö, joita voidaan käyttää laajassa mittakaavassa perusmateriaalien kanssa minimaalinen koulutus. Tämä avaa heti oven muiden tutkimusasemien ja akateemisten laitosten sekä kansalaisten tutkijoiden ja kouluryhmien osallistumiseen.
Tätä tutkimusta varten olemme ottaneet käyttöön kokeilun ja todellisen MarineGEO-työkalupakin, yksinkertaisen syötti sauvan (äskettäin julkaistu PLOS-ONE: ssä), josta on tullut tunnetuksi Squidpop tai kalmari tikkari.
Se koostuu ohuesta, noin 18 tuuman korkeasta lasikuitutangosta, jonka toiseen päähän on kiinnitetty pieni viipaletta kalmarikudosta - noin vakiopaperireiän kokoinen -. Seuraamme, kuinka paljon kalmarit kuluttavat paikallisia kaloja standardoidun ajanjakson ajan, ja vertaa näitä tietoja verkkokalastuslaitteiden ja visuaalisten tutkimusten tai saalistuskampanjan tallentavien kameroiden kanssa siihen, mitä kalayhteisöstä tiedetään.
Yrittääkseen kaapata tietoja laajemmilta alueilta, MarineGEO aikoo toteuttaa merilevän pomppikappaleen nimeltä Ocean Bitemap tulevalle maailmanmerenpäivälle 8. kesäkuuta 2016.
Tavoitteena on levittää mustekalat mahdollisimman monelle alueelle ja luontotyypille.
MarineGEO ja muut yhteistyökumppanit, mukaan lukien maailmanlaajuisen merilehden verkoston Zostera Experimental Network (ZEN) jäsenet, lähettävät mustekalat maailmanlaajuisesti. Tämä on ensimmäinen laatuaan koordinoitujen saalistushavaintojen havaitsemiseksi rannikkoympäristöissä. Kaikki kumppanit toistavat kesän ajan nämä käyttöönotot, mikä antaa selkeämmän otoksen saalistusdatasta kuin meillä on koskaan ollut. Löydät lisätietoja mustekarakista ja Ocean Bitemapista verkossa, mukaan lukien ohjeet oman mustekalan käyttöön.
Vertaamalla näitä kalmarikotutkimuksia luontotyyppitietoihin ja suojelun tilaa koskeviin tietoihin saadaan arvokkaita vihjeitä siitä, mitkä ominaisuudet sallivat meren elinympäristöjen toimia kunnolla, etenkin kun ihmisten toiminta jatkaa häiriöitä.
Kollegani Ross Whippo, MarineGEO: n keskusteknikko ja kenttäbiologi, saavuttaa pohjan hetken kuluttua tekemästäni ja asettaa nopeasti hänen varustuksensa, mukaan lukien kimppu kalkkaroita, valmistelemaan käyttöönottoa. Ensin hän kuitenkin istuttaa PVC-putkeen kiinnitetyn videokameran hiekkaan.
Vaikka mustekampelakoe kohdistuu pääosin saalistuskaloihin, alueella asuu paljon muita kaloja.
Suuri remora kiertää meitä, kun Ross asettaa kameran. Näiden kiehtovien kalojen pään päällä on litteä soikea imulevy, jonka avulla ne voivat kiinnittyä muihin eläimiin. Niitä pidetään yleisesti kiinni haissa, vaikka aikaisemmin samassa paikassa valokuvia tehtiin merikilpikonna muutaman Remarin kanssa roikkuen. Olen saanut ne pitämään kiinni emissani ja laitesäiliössäni useita kertoja ja pitämään niitä hauskaa.
Kollegani Ross Whippo, MarineGEO: n keskusteknikko ja kenttäbiologi, saavuttaa alhaisimmat hetket tekemiseni jälkeen ja asettaa nopeasti hänen varustuksensa, mukaan lukien nippu mustekalat, valmistautuessaan käyttöönottoon. (Laurie M. Penland) 
Ross istuttaa videokameran, joka on asennettu PVC-putkeen hiekkaan. (Ross Whippo) 
Suuri remora kiertää meitä, kun Ross asettaa kameran. Näiden kiehtovien kalojen pään päällä on litteä soikea imulevy, jonka avulla ne voivat kiinnittyä muihin eläimiin. (Laurie M. Penland) 
Niitä pidetään yleisesti kiinni haissa, vaikka aikaisemmin samassa paikassa valokuvia tehtiin merikilpikonna muutaman Remarin kanssa roikkuen. (Ross Whippo) Ne ovat enimmäkseen vaarattomia, mutta Ross ei pidä siitä, että tämä roikkuu, koska se näyttää etsivan hyvää kiinnityspaikkaa. Helppous, jolla mustekalat käytetään, tulee ilmeiseksi, kun uimme kamerasta (ja irrottavista osista) ja aloitamme niiden istuttamisen hiekkaan noin kuuden metrin päässä toisistaan. Kun kaikki 25 on istutettu peräkkäin, meillä on aika tappaa.
Nyt tehtävämme on poistua tutkimuspaikasta tunniksi, jotta saalistus tapahtuu.
Elintarvikeketjun huipulla petoeläimillä on tärkeä rooli ekosysteemin hallinnassa. Ne ovat ensisijainen teurastaja, joka määrittelee tietyllä alueella asuvien organismien määrän ja tyypit. Suuri saalistavien saalistajien lukumäärä voi johtaa erilaiseen eläinryhmään kuin vyöhykkeillä, jotka ovat suhteellisen saalistamattomia. Tämä voi muuttua vuodenajasta, luontotyypistä ja ihmisen vaikutuksesta tutkimuspaikkaan.
Elintarvikeketjun huipulla petoeläimillä on tärkeä rooli ekosysteemin hallinnassa. Ne ovat ensisijainen teurastaja, joka määrittelee tietyllä alueella asuvien organismien määrän ja tyypit. Suuri saalistavien saalistajien lukumäärä voi johtaa erilaiseen eläinryhmään kuin vyöhykkeillä, jotka ovat suhteellisen saalistamattomia. Tämä voi muuttua vuodenajasta, luontotyypistä ja ihmisen vaikutuksesta tutkimuspaikkaan.
Terveissä koralliriuttajärjestelmissä näemme usein lukuisia suuria petoeläimiä sekä muita pienempiä monivuotisia kaloja. Mutta hiekkaisissa elinympäristöissä, kuten vierailullamme, odotamme vähemmän saalistuskaloja. Kulutettujen kalmarien määrä auttaa vahvistamaan, ovatko ennusteemme oikeat. Näistä tiedoista voimme määrittää, kuinka tärkeät petoeläimet voivat olla tietyssä elinympäristössä ajan myötä.
MarineGEO: lla on tällä hetkellä kumppaneita ylös ja alas Pohjois- ja Etelä-Amerikan rannikolta ja Tyynenmeren alueelle, mukaan lukien Smithsonian asemat Marylandissa, Floridassa, Belizessä ja Panamassa, Hawaiin yliopisto Manoassa, Romburg-Tiburon-keskus San Franciscon lahdella ja Hakai. Institute of British Columbia, aikoo laajentaa toimintaansa Tasmanian, Hongkongin ja Singaporen yliopistoihin.
Jokainen näistä paikoista tarjoaa uuden mahdollisuuden kerätä koordinoitua tietoa saalistuspaineesta kalmarin avulla, samoin kuin kyky verkostoitua paikallisesti tavoittamalla yhteisöä aktiiviseen osallistumiseen. MarineGEO on opastanut monia ryhmiä mustekalan käyttöön - mistä Three Seas -ohjelmasta, koulutusohjelmasta, joka kouluttaa seuraavaa sukupolven meritieteilijöitä, keskikoululaiseen, joka voitti koulunsa tiedemessut käyttämällä squidpopsia vertaamaan saalistuspainetta paikallisten merien välillä elinympäristöjä.
Odotettaessa tunnin kulkua uimme sivuston reunojen ympäri tekemällä muistiinpanoja. Silloin näen, mikä tekee raidoista hiekkaan: kotilo. Nämä koomisen näköiset nilviäiset ovat yhteisiä Karibialla. Heidän silmänsä pistävät varsi suurten, vaaleanpunaisten, kauniiden kuorien sisäpuolelta, ja he liikkuvat yhtä "askelta" kerrallaan hissillä ja flopilla jättäen jälkiä hiekkaan. Tällaisilla hankalilla ja hitailla liikkeillä olen hämmästynyt siitä, kuinka pitkälle ne kulkevat.
On käynyt selväksi, että tämä kuunmaisema on itse asiassa täynnä elämää.
Vaikka suurin osa tämän alueen meren biologisesta monimuotoisuudesta rajoittuu koralliriutoihin, alueen eri elinympäristöt ovat yhteydessä toisiinsa. Riutat, hiekkapaikat, meriheinä niityt ja mangrovemetsät isännöivät päällekkäisiä kalojen ja selkärangattomien yhteisöjä, jotka liikkuvat elinympäristöstä toiseen riippuen tekijöistä, kuten vuodenajasta, päivä- ja yöjaksoista, ruokinnasta ja lisääntymisestä sekä elämän vaiheista.
Näemme usein paljon enemmän tiettyjen lajien nuorten riuttakaloja mangrovemetsien juurien tarjoamassa suojelussa ja niiden keskuudessa kuin muualla. Täällä hiekkapohjalla nähdään itsemurha, hölynpölyt ja gobiet, jotka otetaan huomioon visuaalisessa kalatutkimuksessa, jonka muut MarineGEO-tiimin jäsenet tekevät Tasmanian yliopiston tutkijoiden kanssa Reef Life Survey -projektissa, joka seuraa kalajen biologista monimuotoisuutta. maailmanlaajuisesti.
Tämä on tärkein syy kalmarien sijoittamiseen erityyppisiin luontotyyppeihin. Jokaisella elinympäristöllä voi hyvinkin olla omat saalistusmallit, jotka voivat vaihdella esimerkiksi hiekkalaastarin ja meriheinän välillä, jotka voivat tosiasiassa olla melko lähellä maantieteellisesti.
Tunnin kuluttua uimme takaisin tutkimuspaikallemme ja laskemme kuinka monta kalmaria on kulutettu. Ross ui mustekalan linjaa pitkin merkitsemällä tiedot sukellusliuskalle. Seuraan taaksepäin ja luen viisi kalmarinpalasta puuttuvaa 25: stä. Ei paha paikkaan, joka näytti ensi silmäyksellä vain autioksi kukkamaisemaksi, mutta silti lähellä yhtä aktiivista kuin paikalliset riutat, joissa näemme säännöllisesti kaikkien 25 kappaletta kalmaria yhdessä tunnissa. Joskus ne katoavat ennen kuin lopetamme heidät kaikki pois.
Tämä kokeilu ei ole vielä ohi. Jätämme mustekalat jäljelle seuraavana päivänä hakeakseen petoeläinlajien öisinä ruokinnoiksi. Toistamme tämän saman tehtävän kerta toisensa jälkeen uudelleen viikon aikana sekä kalmarisilla että kasviksillä.
Kasvinsuorat ovat yksi niistä testeistä, joita MarineGEO kehittää onnittelemaan kalmari-kokeilua. Kasvinsiemenet ovat köydet, joissa on erityyppisiä vesikasveja, jotka on kierteitetty sen säikeisiin. Samalla kun mustekalat torjuvat saalistamista, kasvikset käsittelevät kasvilajit eli eläinten kasvien kulutusta. Kasveja syövät eläimet ovat tärkein linkki kasvien fotosynteesin ja ravintoverkon korkeampien tasojen välillä. Määrittämällä vesikasvien kulutusnopeuden opimme ekosysteemin terveydestä ja toiminnasta. Samoin kuin mustekalat, aiomme toistaa nämä kokeet pitkän ajanjakson ympäri maailmaa. Nämä tiedot auttavat meitä dokumentoimaan kulutusaste ja vesikasvien mieltymykset jokaisessa elinympäristössä maailmanlaajuisesti ja antamaan meille mahdollisuuden määrittää muutokset elinympäristön terveydessä.
Määrittämällä vesikasvien kulutusnopeuden opimme ekosysteemin terveydestä ja toiminnasta. (Zach Foltz) 
Samoin kuin mustekalat, aiomme toistaa nämä kokeet pitkän ajanjakson ympäri maailmaa. (Laurie M. Penland) 
Seuraamalla kaikkea monimuotoisuutta tietyssä paikassa, mukaan lukien lajit kuten ystävämme remora, se asettaa kalmarien tiedot yhteyteen. (Laurie M. Penland) 
Ennen kuin nousen ylös ja jätän nyt tutun kuunmaisemaani, huomaan eronneen muistutuksen meren biologisesta monimuotoisuudesta - kuukotan munasäkin levossa hiekkapohjassa. (Laurie M. Penland) Tietojen kerääminen on vasta haasteen alku. Yhdistämällä se kaikki yhteen, niin johdonmukainen saalistuskartta on seuraava askel MarineGEO-tiimille.
Yksi MarineGEOn ensisijaisista tavoitteista on tehdä kaikesta kerätystä tiedosta vapaasti saataville. Kaikkien squidpop-kokoelmien tulokset ovat lopulta saatavana verkossa samoin kuin kokonainen sarja muita tietoja, mukaan lukien vesitilat ja biologiset tiedot kaikilta MarineGEO-osallistujasivustoilta.
Kun Ross ja minä palaamme keräämään kameraa, Remramme ilmestyy uudelleen ja seuraa meitä jonkin aikaa. Seuraamalla kaikkea monimuotoisuutta tietyssä paikassa, mukaan lukien lajit kuten ystävämme remora, se asettaa kalmarien tiedot yhteyteen. Luontotyypit ovat enemmän kuin vain petoeläimiä, joten panemalla merkille, kuka siellä ja milloin on, saadaan kokonaisvaltaisempi kuva ympäristöstä ja siitä, miten se reagoi valtamerten rannikkoalueilla tapahtuvaan kiihtyvään muutokseen. Ennen kuin nousen ylös ja jätän nyt tutun kuunmaisemaani, huomaan eronneen muistutuksen meren biologisesta monimuotoisuudesta - kuukotan munasäkin levossa hiekkapohjassa.
Toivottavasti keräämällä kalmarikot, me keräämme tarpeeksi tietoa vastaukseksi paljon suurempaan kysymykseen, kuinka seuraava sukupolvi pystyy selviytymään rannikkomeren tulevaisuuden olosuhteista?
