POS520 Cape Verde Cruise / POS520 Fahrt um die Kapverden

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    • POS520 Cape Verde Cruise / POS520 Fahrt um die Kapverden

      oceanblogs.org schrieb:

      (Deutsche Version unten) We are currently working on the German research vessel Poseidon, performing a scientific expedition in the vicinity of the islands of the Republic of Cape Verde. Our target environment is the pelagic deep sea, the water column below 200 m. While this is the largest environment on the planet, it is also the least studied marine habitat. The Cape Verde Islands provide an ideal location for deep water work since the waters around the volcanic islands have steep drop offs where deep sea is reached not far from the island. The high island mountains provide shelter and relatively calm conditions for instrument deployments. We use a combination of in situ observations (studying animals in their natural habitat) and net tows. The use of in situ observations in other regions has shown that gelatinous zooplankton (ctenophores, medusae, siphonophores) are a very abundant group of organisms in the water column, and the instruments that we deployed in the first half of our cruise definitely confirm this.
      Our cruise team is multidisciplinary with expertise in biology, oceanography, ocean physics and technology. To better understand the diversity and distribution of deep pelagic organisms in Cape Verde waters we deploy a variety of instruments. One of the instruments we use is the manned submersible JAGO, with which we have now performed seven dives to a maximum depth of 370 m. Later on in this blog, the submersible team will give their perspective on this cruise and how midwater operations provide a new challenge to their pallet of submersible experience. The towed camera system PELAGIOS is used to perform horizontal pelagic video transects in deeper waters, and we have deployed PELAGIOS down to 2500 m, a record depth for this instrument.
      First results from the in situ observations of JAGO and PELAGIOS show a variety of organisms, including crustaceans, fishes, gelatinous zooplankton, some of which we have not been able to identify yet. To complement our video observations and obtain specimens for morphologic and genetic analyses, we use a Multinet maxi, a device with nine plankton nets that can each be opened and closed remotely at a target depth and allows discrete zooplankton sampling down to 3000 m.
      Some deep-sea organisms live in low densities, making sampling a challenge. However, new molecular genetic techniques allow for the reconstruction of diversity patterns using traces (e.g. mucus) that organisms leave in the water column. These traces are also known as environmental DNA. On this cruise we collect eDNA from different depths to establish diversity trends in relation to depth. In addition to biological data, we also collect information on currents, temperature, salinity and oxygen around the islands, allowing a reconstruction of the physical and chemical environment of the observed organisms. By combining our observations and collections we aim to obtain baseline information on organism distribution, abundance and diversity in the water column of the Cape Verde region.

      Between the 14 Feb and  1 March POS520 with the Poseidon and the submersible JAGO takes place off the coast of the cape verde island Santo Antao. The cruise leader, the team of JAGO and participants of the cruise will write here as guest writers. Today Henk-Jan Hoving, GEOMAR, Deep Sea Biologist, Cruise leader.

      Fahrtleiter Henk-Jan Hoving und JAGO-Pilot Jürgen Schauern starten zu einem Nachttauchgang. / Chief scientist Henk-Jan Hoving and JAGO pilot Jürgen Schauer start to a night dive. Photo: Karen Hissmann / JAGO-Team

      Fahrtleiter Henk-Jan Hoving und JAGO-Pilot Jürgen Schauern starten zu einem Nachttauchgang. / Chief scientist Henk-Jan Hoving and JAGO pilot Jürgen Schauer start to a night dive. Photo: Karen Hissmann / JAGO-Team

      Fahrteiter Henk-Jan Hoving und Tauchbootpilot Jürgen Schauer nach einem Tauchgang / Chief Scientist Henk-Kan Hoving and JAGO pilot Jürgen Schauern after a dive. Photo Karen Hissmann / JAGO-Team

      Fahrteiter Henk-Jan Hoving und Tauchbootpilot Jürgen Schauer nach einem Tauchgang / Chief Scientist Henk-Kan Hoving and JAGO pilot Jürgen Schauern after a dive. Photo Karen Hissmann / JAGO-Team

      Das Team von Expedition POS520 / The team of expedition POS520. Photo: Karen Hissmann/JAGO-TEAM

      Das Team von Expedition POS520 / The team of expedition POS520. Photo: Karen Hissmann/JAGO-TEAM

       

      Wir arbeiten derzeit auf dem deutschen Forschungsschiff FS POSEIDON, das eine wissenschaftliche Expedition in der Nähe der Inseln der Republik Kap Verde durchführt. Unser Einsatzgebiet ist die pelagische Tiefsee, die Wassersäule unter 200 m Meerestiefe. Obwohl dies der größte Lebensraum auf unserem Planeten ist, ist er einer der am wenigsten erforschte. Die Gewässer um die Kapverdischen Inseln sind ein idealer Ort für Forschungsarbeiten im Bereich der Tiefsee. Die Hänge der Vulkaninseln fallen auch unter Wasser steil ab bis in Tiefen von über 4000 Metern, wodurch die Tiefsee nahe an die Inseln heranreicht. Die hohen Inselberge bieten Schutz vor den zumeist starken Winden und dadurch relativ ruhige Bedingungen für den Einsatz von großen Geräten. Wir verwenden eine Kombination aus In-situ-Beobachtungen (Tiere in ihrem natürlichen Lebensraum untersuchen) und dem Einsatz von Schleppnetzen. Die Anwendung von In-situ-Beobachtungen in anderen Meeresregionen hat gezeigt, dass gallertartiges Zooplankton (Ctenophoren / Rippenquallen, Medusen / Quallen, Siphonophoren / Staatsquallen) eine reichhaltig vertretene Gruppe von Organismen in der Wassersäule darstellt. Die Instrumente, die wir bisher auf unserer Reise eingesetzt haben, bestätigen dies bereits.

      Unser Team an Wissenschaftlern an Bord ist multidisziplinär und verfügt über Expertise in Biologie, Ozeanographie, Ozeanphysik und Meerestechnologie. Um die Vielfalt und Verbreitung tieflebender pelagischer Organismen in den Gewässern um die Kapverden besser zu verstehen, setzen wir eine Vielzahl von Instrumenten ein.

      Eines dieser Instrumente ist das bemannte Tauchboot JAGO, mit dem wir bisher 10 Tauchgänge bis zu einer maximalen Tiefe von 370 m durchgeführt haben. Im weiteren Verlauf dieses Blogs wird das Tauchbootteam seine Perspektive auf diese Forschungsfahrt erläutern. Es wird berichten, welche Herausforderung mit dem Tauchbooteinsatz im Freiwasser verbunden sind und wie die Drifttauchgänge in der Wassersäule seine Erfahrungspalette erweitern.
      Das geschleppte Kamerasystem PELAGIOS dient uns zur Durchführung horizontaler pelagischer Videotransekte in tieferen Bereichen. Auf dieser Reise haben wir PELAGIOS bereits bis auf 2500 m Tiefe eingesetzt, eine Rekordtiefe für dieses Gerät.

      Erste Ergebnisse der In-situ-Beobachtungen mit JAGO und PELAGIOS zeigen eine große Vielfalt an Organismen, darunter Krebse, Fische und artenreiches gallertartiges Zooplankton. Einige von ihnen haben wir bisher noch nicht identifizieren können (Abbildung XX).

      Zur Ergänzung unserer Video-Beobachtungen und zur Gewinnung von Proben für morphologische und genetische Analysen verwenden wir ein sogenanntes Multinet Maxi. Dieses Gerät hat neun Planktonnetzen, die jeweils in einer Zieltiefe geöffnet und geschlossen werden können. Mit dem Multi-Netz können wir das Zooplankton gezielt in unterschiedlichen Tiefen bis 3000 m beproben.

      Einige Tiefseearten kommen in unserem Untersuchungsgebiet nur in geringer Dichte vor, was ihre Beobachtung und Probennahme zu einer Herausforderung macht. Neue molekulargenetische Techniken ermöglichen mittlerweile die Rekonstruktion von Verbreitungsmustern durch die Analyse von feinsten Spuren, die Organismen in der Wassersäule hinterlassen (z.B. Körperschleim). Diese Spuren werden auch als Umwelt-oder eDNA bezeichnet. Auf dieser Reise sammeln wir eDNA aus verschiedenen Tiefen, um tiefenabhängige Diversitäts- und Verbreitungsmuster zu bestimmen.

      Zusätzlich zu den biologischen Daten sammeln wir auch Informationen über Strömungen, Temperatur, Salzgehalt und Sauerstoff in der Umgebung der Inseln und ermöglichen so eine Rekonstruktion der physikalischen und chemischen Umwelt der beobachteten Organismen.

      Durch die Kombination unserer Beobachtungen und Fänge wollen wir grundlegende Informationen über die Verteilung, Häufigkeit und Diversität von Organismen in der Wassersäule der Region um die Kapverden erhalten.

      Vom 14. Februar – 1. März findet vor der kapverdischen Insel Santo Antao die POS520 mit der Poseidon und dem bemannten Forschungstauchboot JAGO statt. Als Gastautoren und Gastautorinnen berichten der Fahrtleiter, Teilnehmende und das Jago – Team hier von der Fahrt.  Heute: Henk-Jan Hoving, GEOMAR, Tiefsee Biologe, Fahrtleiter.

      Quelle: oceanblogs.org/capeverde/2018/…0-fahrt-um-die-kapverden/