Un fondo sabbioso, increspato dall'acqua turchese, emerge sotto di me mentre scendo. Sono stato immersioni subacquee nelle acque che circondano la stazione di campo Carrie Bow Cay in Belize per più di 20 anni, quindi ho fatto questa immersione prima. Ma ogni immersione può avere le sue sorprese. Inizialmente non vedo altro che sabbia, un paesaggio lunare polveroso apparentemente privo di vita .
Quando tocco il fondo, il mondo intorno a me viene oscurato dalla vista mentre la densità dell'acqua sospende le minuscole particelle sollevate dalle mie pinne. Presto la visibilità si schiarisce e vedo che questo non è affatto un deserto, ma una pista. Le strane tracce che attraversano la sabbia suggeriscono la biodiversità che cerchiamo. Qualcosa sta spendendo molta energia andando da qualche parte. Eppure non c'è tempo per perseguire gli animali che attraversano, abbiamo un compito molto specifico da svolgere.
Il team di immersione Marine Global Earth Observatory (MarineGEO) lavora sotto le acque dei Caraibi. Diretto dalla Tennenbaum Marine Observatories Network di Smithsonian, questo è il primo programma di ricerca a lungo termine a livello mondiale che fornirà approfondimenti senza precedenti sull'ecologia e la biodiversità dei nostri oceani costieri in tutto il mondo.
MarineGEO è dedicato allo studio della biologia e dell'ecologia dei nostri ecosistemi costieri, un'area critica dell'oceano in cui la vita marina è più abbondante e gli effetti dell'attività umana sono più pronunciati. L'osservatorio è stato creato con la consapevolezza che abbiamo bisogno di dati sulla biologia marina costiera su larga scala geografica e per lunghi periodi di tempo per affrontare alcuni dei problemi più importanti che l'ambiente marino sta affrontando oggi: pesca eccessiva, inquinamento e cambiamenti climatici. L'ampiezza e la profondità di queste informazioni possono rivelare modelli globali nella distribuzione delle specie, gli impatti delle attività umane sulle comunità animali e il ruolo della biodiversità nel mantenimento di ecosistemi sani.
Le strane tracce che attraversano la sabbia suggeriscono la biodiversità che cerchiamo. Qualcosa sta spendendo molta energia andando da qualche parte. (Laurie M. Penland) Mentre MarineGEO si impegna a utilizzare metodi all'avanguardia per affrontare alcune di queste osservazioni, uno dei suoi punti di forza come rete globale per la biodiversità è l'uso di esperimenti molto semplici, che possono essere implementati su larga scala utilizzando materiali di base con allenamento minimo. Ciò apre immediatamente le porte alla partecipazione di altre stazioni di ricerca e istituzioni accademiche, nonché cittadini scienziati e gruppi scolastici.
Per questo studio stiamo implementando un collaudato cavallo di battaglia della cassetta degli attrezzi MarineGEO, un semplice esca, (recentemente pubblicato in PLOS-ONE) che è diventato noto come Squidpop o lecca-lecca di calamari.
È costituito da una sottile asta di fibra di vetro alta circa 18 pollici con una piccola fetta di tessuto di seppia, grande circa quanto un normale perforatore di carta, applicata ad un'estremità. Tracciamo la quantità di calamari consumata dai pesci locali in un periodo di tempo standardizzato e confrontiamo queste informazioni con ciò che è noto sulla comunità ittica attraverso trappole e sondaggi visivi o telecamere che registrano la predazione.
Nel tentativo di acquisire dati su regioni più grandi, MarineGEO sta pianificando di implementare un blitz squidpop chiamato Ocean Bitemap per l'imminente Giornata mondiale degli oceani l'8 giugno 2016.
L'obiettivo è distribuire squidpops nel maggior numero possibile di regioni e tipi di habitat.
MarineGEO e altri partner, compresi i membri della rete globale di alghe Zostera Experimental Network (ZEN), dispiegheranno squidpops in tutto il mondo. Questo sarà il primo del suo genere in termini di osservazioni coordinate della predazione negli ambienti costieri. Per tutta l'estate, tutti i partner ripeteranno queste implementazioni, che forniranno un'istantanea più chiara dei dati di predazione di quanto abbiamo mai avuto. Puoi trovare ulteriori informazioni su squidpops e Ocean Bitemap online, comprese le istruzioni su come distribuire il tuo squidpop.
Il confronto tra questi sondaggi di squidpop con i dati sull'habitat e le informazioni sullo stato di conservazione fornirà indizi preziosi su quali caratteristiche consentono agli habitat marini di funzionare correttamente, in particolare a fronte di continue interruzioni da parte delle attività umane.
Il mio collega, Ross Whippo, tecnico centrale e biologo sul campo per MarineGEO, raggiunge il fondo pochi istanti dopo che lo faccio e posiziona rapidamente il suo equipaggiamento, incluso un fascio di squidpops, in preparazione allo spiegamento. Prima, tuttavia, pianta una videocamera montata su un tubo di PVC nella sabbia.
Anche se il test di squidpop si rivolge principalmente a pesci predatori, ci sono molti altri tipi di pesci che abitano la zona.
Una grande remora ci circonda mentre Ross installa la videocamera. Questi affascinanti pesci hanno un disco ovale piatto nella parte superiore della testa che consente loro di attaccarsi ad altri animali. Sono comunemente visti aderiti agli squali, sebbene prima nello stesso sito fosse stata fotografata una tartaruga marina con alcuni remoras appesi. Li ho fatti aggrappare più volte alle pinne e alla mia bombola e li considero molto divertenti.
Il mio collega, Ross Whippo, tecnico centrale e biologo sul campo per MarineGEO, raggiunge i momenti più bassi dopo di me e posiziona rapidamente la sua attrezzatura, incluso un fascio di squidpops, in preparazione per il dispiegamento. (Laurie M. Penland) 
Ross pianta una videocamera montata su un tubo di PVC nella sabbia. (Ross Whippo) 
Una grande remora ci circonda mentre Ross installa la videocamera. Questi affascinanti pesci hanno un disco ovale piatto nella parte superiore della testa che consente loro di attaccarsi ad altri animali. (Laurie M. Penland) 
Sono comunemente visti aderiti agli squali, sebbene prima nello stesso sito fosse stata fotografata una tartaruga marina con alcuni remoras appesi. (Ross Whippo) Sono per lo più innocui, ma a Ross non piace questo in giro, dal momento che sembra essere in cerca di un buon posto dove attaccare. La facilità con cui sono schierati i calamari diventa evidente mentre nuotiamo lontano dalla telecamera (e dalla remora) e iniziamo a piantarli nella sabbia a circa sei piedi di distanza. Una volta che tutti e 25 sono stati piantati di fila, abbiamo il tempo di uccidere.
Il nostro compito ora è di lasciare il sito di studio per un'ora per consentire la predazione.
Al vertice della catena alimentare, i predatori hanno un ruolo importante nel controllo dell'ecosistema. Sono il principale agente di abbattimento, determinando il numero e i tipi di organismi che vivono in una particolare area. Un'elevata abbondanza di voraci predatori potrebbe comportare un diverso gruppo di animali rispetto a zone relativamente prive di predatori. Questo può cambiare a seconda del periodo dell'anno, del tipo di habitat e dell'impatto umano sul sito di studio.
Al vertice della catena alimentare, i predatori hanno un ruolo importante nel controllo dell'ecosistema. Sono il principale agente di abbattimento, determinando il numero e i tipi di organismi che vivono in una particolare area. Un'elevata abbondanza di voraci predatori potrebbe comportare un diverso gruppo di animali rispetto a zone relativamente prive di predatori. Questo può cambiare a seconda del periodo dell'anno, del tipo di habitat e dell'impatto umano sul sito di studio.
Nei sani sistemi di barriera corallina, vediamo spesso numerosi grandi predatori e altri piccoli pesci onnivori. Ma negli habitat sabbiosi, come quello che stiamo visitando, prevediamo meno pesci predatori. Il numero di squidpops consumati aiuta a confermare se le nostre previsioni sono corrette. Da questi dati, possiamo determinare quanto importanti possano essere i predatori in un determinato habitat nel tempo.
MarineGEO ha attualmente partner su e giù per le coste del Nord e del Sud America e nel Pacifico, tra cui stazioni Smithsonian nel Maryland, in Florida, Belize e Panama, l'Università delle Hawaii a Manoa, il centro di Romburg-Tiburon nella baia di San Francisco e l'Hakai Istituto nella Columbia Britannica, con piani di espansione nelle università in Tasmania, Hong Kong e Singapore.
Ognuno di questi luoghi presenta una nuova opportunità per raccogliere dati coordinati sulla pressione della predazione usando squidpops, nonché la capacità di fare rete localmente, raggiungendo la comunità per la partecipazione attiva. MarineGEO ha guidato molti gruppi sullo schieramento di squidpops — dal programma Three Seas, un programma educativo che forma la prossima generazione di scienziati marini, a uno studente di scuola media che ha vinto la fiera scientifica della sua scuola usando squidpops per confrontare la pressione della predazione attraverso la marina locale habitat.
Nell'attesa che passi l'ora, nuotiamo ai bordi del sito prendendo appunti. È allora che vedo cosa sta facendo le tracce nella sabbia: conchiglia. Questi molluschi dall'aspetto comico sono comuni ai Caraibi. I loro occhi spuntano su steli dall'interno di grandi conchiglie rosa e bellissime, e si muovono lungo un "gradino" alla volta, con un ascensore e un flop, lasciando tracce sulla sabbia. Con movimenti così imbarazzanti e lenti, sono sorpreso da quanto viaggiano.
Diventa chiaro che questo paesaggio lunare brulica di vita.
Mentre la maggior parte della biodiversità marina in questa regione è limitata alle barriere coralline, i vari habitat della regione sono collegati. Barriere coralline, chiazze di sabbia, prati di alghe e foreste di mangrovie ospitano comunità sovrapposte di pesci e invertebrati che si spostano da un habitat all'altro, a seconda di fattori quali stagionalità, cicli diurni e notturni, alimentazione e riproduzione e fasi della vita.
Spesso vediamo molti più pesci della barriera corallina giovanile di alcune specie all'interno e tra la protezione fornita dalle radici delle foreste di mangrovie di quanto non facciamo altrove. Qui sul fondo sabbioso vediamo castagnole, grugniti e ghiozzi che verranno conteggiati dal sondaggio visivo sui pesci che altri membri del team MarineGEO condurranno con i ricercatori dell'Università della Tasmania su un progetto chiamato Reef Life Survey, che sta monitorando la biodiversità dei pesci su scala globale.
Questa è la ragione principale per mettere i squidpops in diversi tipi di habitat. Ogni habitat può avere i propri modelli di predazione che possono variare tra, ad esempio, una macchia di sabbia e un prato di alghe, che in realtà può essere abbastanza vicino geograficamente.
Trascorsa un'ora, torniamo al nostro sito di studio e contiamo quanti squidpops sono stati consumati. Ross nuota lungo la linea di squidpops, segnando i dati su una lavagna. Seguo dietro e conto cinque pezzi di calamari che mancano su 25. Non male per un posto che a prima vista non sembrava niente di più che un paesaggio lunare deserto, ma ancora tutt'altro che attivo come le scogliere locali dove vediamo regolarmente la rimozione di tutti i 25 pezzi di calamari in una sola ora. A volte scompaiono prima che finiamo di metterli tutti fuori.
Questo esperimento non è ancora finito. Lasciamo le squidpops indietro per recuperare il giorno seguente, per tenere conto dell'alimentazione notturna da parte di specie predatrici. Ripeteremo questo stesso compito più e più volte durante la settimana sia con squidpops che con plantpops.
Plantpops è uno dei test che MarineGEO sta sviluppando per completare l'esperimento di squidpop. Plantpops sono corde con diversi tipi di piante acquatiche infilate nei suoi fili. Mentre gli squidpops si occupano della predazione, i plantpops si occuperanno dell'erbivoro o del consumo di piante da parte degli animali. Gli animali che mangiano le piante sono il collegamento principale tra la fotosintesi delle piante e livelli più alti della rete alimentare. Determinando la velocità con cui vengono consumate le piante acquatiche, impariamo a conoscere la salute e il funzionamento di un ecosistema. Simile alle squidpops, abbiamo in programma di ripetere questi esperimenti per un lungo periodo di tempo in siti di tutto il mondo. Questi dati ci aiuteranno a documentare i tassi di consumo e le preferenze delle piante acquatiche in ogni habitat a livello globale e ci consentiranno di determinare i cambiamenti nella salute dell'habitat.
Determinando la velocità con cui vengono consumate le piante acquatiche, impariamo a conoscere la salute e il funzionamento di un ecosistema. (Zach Foltz) 
Simile alle squidpops, abbiamo in programma di ripetere questi esperimenti per un lungo periodo di tempo in siti di tutto il mondo. (Laurie M. Penland) 
Tracciando tutte le diversità in un determinato sito, comprese le specie come il nostro amico remora, inserisce nel contesto i dati provenienti da squidpops. (Laurie M. Penland) 
Opportunamente, prima di salire e lasciare alle spalle il mio paesaggio lunare ormai familiare, noto un promemoria di separazione della biodiversità marina: un sacco di uova di una lumaca lunare a riposo sul fondo sabbioso. (Laurie M. Penland) La raccolta dei dati è solo l'inizio della sfida. Riunire tutto in modo che una mappa coerente della predazione sia il prossimo passo per il team MarineGEO.
Uno degli altri obiettivi primari di MarineGEO è rendere tutti i dati raccolti liberamente accessibili. I risultati di tutte le raccolte di squidpop saranno infine disponibili online nonché un'intera serie di altri dati, tra cui le condizioni dell'acqua e i dati biologici di tutti i siti partecipanti a MarineGEO.
Mentre io e Ross torniamo a ritirare la macchina fotografica, la nostra remora ricompare e ci segue per un po '. Tracciando tutte le diversità in un determinato sito, comprese le specie come il nostro amico remora, inserisce nel contesto i dati provenienti da squidpops. Gli habitat sono più che semplici predatori, quindi notare chi c'è e quando, fornisce una visione più olistica dell'ambiente e di come risponderà al cambiamento accelerato che si sta verificando nelle regioni costiere dei nostri oceani. Opportunamente, prima di salire e lasciare alle spalle il mio paesaggio lunare ormai familiare, noto un promemoria di separazione della biodiversità marina: un sacco di uova di una lumaca lunare a riposo sul fondo sabbioso.
Speriamo che schierando squidpops, raccoglieremo dati sufficienti per guidarci verso una risposta a una domanda molto più ampia, in che modo la prossima generazione sarà in grado di far fronte alle condizioni future dei nostri oceani costieri?
