Scholen zoeken met echotechniek

Na haar afstuderen als zoetwater- en marien bioloog aan de Universiteit van Amsterdam werkte Margot Maathuis voor een ecologisch adviesbureau. ‘Maar het wetenschappelijke onderzoek bleef trekken’, vertelt Margot. ‘Het spreekt me aan dat vissen ook maatschappelijk van belang zijn. Vissers leven ervan, mensen eten ze. Daarbij zijn vissen mobiel, reageren sterk op hun omgeving en ze vormen een belangrijk deel van het voedselweb. Dat is biologisch erg interessant.’ Jaren werkte zij als vrijwilliger voor bemonsteringsprogramma’s op het wad van het NIOZ, nam deel aan een Atlantische reis van NIOZ-onderzoeksschip Pelagia en is al sinds haar twaalfde sportduiker.

Echolood

Margot gaat twee verschillende akoestische technieken inzetten om pelagische vissen – schoolvormende vissoorten als haring, sprot en ansjovis – op te sporen in de zeegaten tussen de eilanden. Dat gebeurt met een schip dat
is uitgerust met een geavanceerd ‘echolood’ en daarnaast een vaste opstelling op de zeebodem. Zo’n apparaat zendt geluidpulsen uit die teruggekaatst worden door vissen. Uit de ontvangen echo’s valt op te maken waar,
hoe groot en dicht een school vissen is. Via de echosounder op de vaste locatie op de bodem van het Marsdiep wordt van uur tot uur het gedrag gemeten van de scholen die het zeegat in- en uit zwemmen.

Spannend

Met gegevens uit de twee echo-technieken ontstaat een beeld van op welke diepte en hoeveel vis in het gebied zwemt. Het wordt nog spannend met de echo-apparatuur. ‘De Waddenzee is relatief ondiep en deze methode wordt meestal in dieper water gebruikt.’ Daarnaast valt nog niet te zeggen om welke vissoorten het gaat. Om toch een idee te krijgen wat de echo-apparatuur ‘ziet’ zal ook regelmatig worden gevist met netten en met de ankerkuil, een klassieke maar bijna niet meer gebruikte vismethode. Margot zal de gevangen vissen sorteren naar soort en leeftijd. Het is duidelijk dat zij nog vaak op een onderzoeksschip te vinden zal zijn.

Onderzoeksresultaten vertalen naar modellen

Bass Dye, opgegroeid in het Amerikaanse midwesten, studeerde milieuwetenschappen in Iowa en aan de Gulf Coast-universiteit, Florida. In Florida ontwikkelde hij modellen om de verspreiding van de oesterlarven door zeestromingen in kaart te brengen. Bass: ‘Het rekenen op de computer met fysische gegevens, met als doel natuurherstel, sprak mij aan.’ Aan de universiteit van Oregon bekwaamde hij zich verder in onderzoek naar de bewegingen van kleine deeltjes – dit kunnen ook vissenlarven zijn – in zee.

Randvoorwaarden

Bass kwam via zijn deeltjesonderzoek soortgelijk werk bij het NIOZ op het spoor. Hij keek erg uit naar een promotieonderzoek op dat terrein aan het Texelse zeeonderzoeksinstituut. De kennismaking was prettig: ‘Ik stapte er zelfs voor het eerst in mijn leven op een veerboot, die naar Texel! En het weer in Nederland lijkt op dat van Oregon.’ Bass gebruikt zijn deeltjesexpertise om een beeld te krijgen van welke delen van de Waddenzee belangrijk zijn als leefgebied van vissoorten. Zo hoopt hij greep te krijgen op de fysieke eigenschappen van plekken die in trek zijn bij verschillende levensstadia van de vissen.

Experimenteel werk

De Amerikaan is enthousiast over een tweede deel van zijn onderzoeksproject, het in het laboratorium houden van vissen onder verschillende omstandigheden van bijvoorbeeld zoutgehalte en temperatuur: ‘Zo komen we erachter onder welke condities zij het best groeien, wat weer kan worden gebruikt in de modellen. Dat ik naast computerwerk ook experimenteel werk ga doen, daar zie ik erg naar uit.’

Vissen volgen op hun weg door de Waddenzee

Het lijkt geen toeval dat Jena Edwards in Swimway de grotere vissen voor haar rekening neemt. Zo nam zij als vrijwilliger deel aan een onderzoek naar de bewegingen van witte haaien voor de kust van Zuid-Afrika. Ze bestudeerde voor haar master de groenlandhaai. Voor Swimway zal Jena de bewegingen van de vissoorten harder, zeebaars, zeeforel en ruwe haai door de Waddenzee volgen.

Akoestische zenders

De Canadese gaat twee technieken inzetten om de vier vissoorten te volgen. Zogeheten akoestische zenders, twee centimeter grote capsules die worden ingebracht in de buikholte van gevangen exemplaren. De apparaatjes zenden geluidsignalen uit. Ontvangers, die verspreid over de Waddenzee aan navigatieboeien zijn gehangen, luisteren de signalen af. ‘We gaan een groot aantal zenders en ontvangers gebruiken, waardoor over de hele Waddenzee een flink aantal vissen is te volgen. Zoiets is nooit eerder gedaan op deze schaal’, aldus Jena. Daarnaast is het plan om vissen uit te rusten met kleine uitwendige apparaatjes die gegevens over temperatuur en diepte opslaan en waarvoor de vissen dus terug gevangen moeten worden.

Boeiend project

De liefde voor het zeeonderzoek zat er bij Jena vroeg in. Zij groeide op aan de ruige Canadese oostkust en studeerde daar ook. De bewegingen van vissen door zee en het ‘waarom’ daarachter hebben haar grote wetenschappelijke interesse. Jena: ‘Op mijn vierde wilde ik al zeebioloog worden. Het leven in zee is zo ánders. Dat fascineerde mij. De kans om vissen op zo’n grote schaal te volgen is zo boeiend!’

Visvriendelijk kwelderbeheer

Hannah Charan-Dixon werkte na haar afstudeeronderzoek naar zeekomkommers in de Stille Oceaan als visserij-analist voor de Nieuw-Zeelandse overheid. In de Waddenzee speurt zij naar eigenschappen van kwelders die gunstig zijn voor vissen. ‘We willen meer te weten komen over kwelders als leefgebied voor vis, zodat ze visvriendelijker kunnen worden gemaakt’, vertelt Hannah. ‘Wanneer bijvoorbeeld een slenk die in verbinding staat met een binnendijkse sloot veel door trekvissen wordt gebruikt, dan kan je vlak voor de dijk voor een komvormige verbreding van het water zorgen. Daar kunnen de vissen even uitrusten.’

Vissen in de kwelder
Voor haar onderzoek zijn kweldergebieden verspreid langs de Waddenzee gekozen die verschillen in omgevingsomstandigheden en beheer. Zo is er de kwelder van Schiermonnikoog die geheel natuurlijk en ongestoord is, maar ook die van de Groningse Waddenzeekust, waar het meest is ingegrepen door de mens. Ook zijn er kwelders uitgekozen die uitzonderlijk zout zijn of waar vee graast. Gedurende haar onderzoek zal maandelijks met fuiken worden gevist in de slenken van de kwelders.

Luisteren naar vis op een schelpdierbank

Van iemand die jaren natuurgids was op avontuurlijke cruises naar de poolzeeën is het verrassend te horen dat zeebioloog worden lange tijd niet op haar ‘radar’ stond, maar uiteindelijk is dat wel gebeurd. Sinds haar afstuderen in Canada werkte Maryann enkele jaren als contractonderzoeker bij natuurbeschermingsprojecten langs de westkust van haar geboorteland, in Kiribati in de Stille Oceaan en op de Filipijnen. Ook was zij betrokken bij een programma rondom traditionele visserij in Nieuw-Zeeland. Voor een volgende carrièrestap keek Maryann uit naar een meer wetenschappelijke functie: ‘Swimway sloot daar goed bij aan, en dit onderdeel paste bij mijn interesse in onderwatergeluid.’

Knorrende vissen

Dat onderwatergeluid komt van vissoorten die knorrende geluiden maken om met elkaar te communiceren. Maryann zal om te beginnen met fuiknetten gaan vissen in de buurt van  mosselbanken en kokerwormriffen. In de loop van het onderzoek zullen onderwatermicrofoons -‘hydrofoons’- de onderwatergeluiden oppikken, waarna die kunnen worden geanalyseerd op geluiden van vissen. Maryann: ‘Zoiets is niet eerder gedaan, wat daaruit komt wordt erg interessant.’ 

DNA-technieken

Maryann hoopt met het hydrofoononderzoek en het fuikenvissen een beter inzicht te krijgen in het belang van levende onderwaterriffen als leefgebied voor vis. Daarna is het plan om door DNA-technieken toe te passen op de
maaginhouden van gevangen roofvissen het plaatselijke voedselweb te ontrafelen.