Apparatuur - Biologie

Akoestisch ontvangersnetwerk voor vissen: Een akoestisch ontvangersnetwerk voor vissen is een ideale manier om het gedrag en migratie van zowel mariene als zoetwatervissen te bestuderen en in kaart te brengen. Dit akoestisch ontvangersnetwerk is gebaseerd op akoestische telemetrie. Met een chirurgische ingreep wordt een zendertje in de buik van de vissen geplaatst. In het Belgisch deel van de Noordzee en de Westerschelde is een permanent akoestisch netwerk geïnstalleerd.

 

C-POD onderwater

Apsteinnet

 Het Apsteinnet is een ringnet met een trechtervorm en een kleine waaswijdte speciaal ontworpen om plankton te bemosnteren. Het plankton wordt verzameld in een afneembare cilinder waarbij de kanten bedekt zijn met zeefgaas. Het Apsteinnet wordt vooral gebruikt voor zoetwateronderzoeken.

Ten opzichte van het CalCoFi en WP2 planktonnet is dit een opvallend klein en licht planktonnetje.

Batcoder

 Batcorders worden gebruikt om de activiteit van vleermuizen te registreren. Dit doen ze door de ultrasone geluiden, die de vleermuizen uitzenden om zich te oriënteren en hun prooien te lokaliseren (echolocatie), op te nemen. Doordat deze ultrasone signalen karakteristiek zijn voor elke vleermuissoort, worden deze signalen gebruikt als een taxonomisch kenmerk. Op deze manier is de batcorder dé manier om de ecologie van vleermuizen te bestuderen.

Bongonet

 Een bongonet bestaat uit twee planktonnetten die naast elkaar gemonteerd zijn. Deze planktonnetten zijn ringnetten met een kleine maaswijdte en een lange trechtervorm. Beiden netten worden afgesloten door een cilinder (cod-end) die het plankton verzameld. Het bongonet wordt horizontaal voortgetrokken door een onderzoeksschip in de waterkolom. Met behulp van een bongonet kan de onderzoeker tegelijkertijd met twee verschillende maaswijdtes werken.

Boomkor

 Een boomkor bestaat uit visnet dat opengehouden wordt door een stalen balk (‘boom’) met aan zijn uiteinden twee stalen platen (‘schoenen’). Achter de stalen balk hangt een net dat eindigt in een soort zak waarin de visvangst opgevangen wordt. Een boomkor wordt over de zeebodem voortgetrokken door een onderzoeksschip (of vissersboot) en wordt vooral gebruikt om garnalen, platvissen of vissen die dichtbij de zeebodem leven, te vangen.

Bordennet

 Een bordennet bestaat uit een groot visnet dat langs de zeebodem of in het pelagiaal wordt voortgetrokken door een vaartuig. De mond van het net wordt opengehouden door twee grote borden (bordennet) die zich bevinden langs beide kanten van het net. In verticale richting wordt het net opengehouden door een rij drijvers.

Het bordennet wordt voornamelijk gebruikt om rondvissen te vangen die boven de bodem leven zoals wijting en kabeljauw. Wanneer het bordennet ingezet wordt voor pelagisch gebruik worden vissen zoals haring, sprot, horsmakreel, etc. gevangen.

Hydrofoonnetwerk voor walvisachtigen a.h.v C-PODs

  Een C-POD is een hydrofoon, een apparaat dat onderwatergeluiden omzet in elektrische pulsen. Een C-POD wordt gebruikt om, binnen een straal van 200-400 m, het voorkomen van tandwalvissen (Odontoceti) te bepalen.

Anno 2017 zijn acht C-PODs operationeel in het Belgisch deel van de Noordzee. Ze vormen een hydrofoon-netwerk dat de aanwezigheid van bruinvissen en dolfijnen registreert. Dit netwerk is actief sinds 2014.

CalCoFi planktonnet

 Een CalCoFi planktonnet is een ringnet met een kleine maaswijdte en het heeft een lange trechtervorm. Het net wordt afgesloten door een cilinder (cod-end) die het plankton verzameld. Een CalCofi planktonnet wordt horizontaal voortgetrokken door een onderzoeksschip en het wordt vooral gebruikt voor onderzoek naar het grotere mesozoöplankton.

Het CalCoFi planktonnet kan soms verward worden met het WP2 planktonnet. Er zijn drie grote verschillen tussen deze twee netten: (1) de diameter van de netopening is verschillend; CalCoFi netten zijn groter dan de WP2 netten. (2) de maaswijdte van het net is verschillend; CalCoFi net heeft een maaswijdte van 1 mm terwijl een WP2 net een maaswijdte heeft van 200 µm. (3) Het CalCoFi net wordt horizontaal voortgetrokken door een onderzoeksschip terwijl het WP2 net verticaal in het water op en neer wordt gelaten.

Flow cytometer

 Een flow cytometer is een instrument dat gebruikt wordt voor het tellen en bestuderen van microscopisch kleine deeltjes (cellen) die voorkomen in een stromende vloeistof. Kenmerken zoals de relatieve grootte, interne structuren en relatieve fluorescentie intensiteit van de cel kunnen bepaald worden dankzij dit instrument. In de mariene biologie is dit toestel uitermate handig: de natuurlijke fluorescentie van algencellen wordt gebruikt om de samenstelling en distributie van het fytoplankton te onderzoeken.

FlowCAM

 De FlowCAM is een apparaat bestemd voor de semiautomatische identificatie van partikels, tussen 2µm en 2 mm. Het visualiseert - voornamelijk - fytoplankton op basis van morfologische eigenschappen en fluorescentie, al kan de FlowCAM ook gebruikt worden voor de analyse van zoöplankton. De FlowCAM heeft zijn vaste plaats in het Marien Station Oostende, de labofaciliteiten van het VLIZ. Maar het toestel kan ook ingezet worden aan boord van het onderzoeksschip Simon Stevin.

Gilson dreg

 De Gilson dreg bestaat uit een soort ploeg met daarachter een net. Dit instrument wordt door een onderzoeksschip voortgetrokken en wordt vooral gebruikt voor het bemonsteren van ruwe ondergronden, bijvoorbeeld voor staalnames van oesters en schelpen. De Gilson dreg blijkt ook efficiënt te zijn voor het verzamelen van archeologische artefacten. De dreg is niet geschikt om vis te monsteren. De Gilson dreg die het VLIZ ter beschikking stelt, is een replica van de dreg ontworpen door Professor Gustave Gilson (1859-1944).

Hamon grijper

 Een Hamon grijper is een instrument dat gebruikt wordt voor het nemen van bodemstalen. Deze bodemstalen kunnen grofkorrelig of gemengd sediment (inclusief kleine keien/stenen) bevatten. De bodemstalen worden meestal gebruikt voor een analyse van de deeltjesgrootte of voor onderzoek van macrobenthos. Vanop een onderzoeksschip wordt een Hamon grijper op de zeebodem gebracht waarbij het sediment ‘gegrepen’ en ingesloten wordt door een 90° rotatiebeweging van een grijp(emmer).

Hyperbenthische slede

 Een hyperbenthische slede wordt gebruikt voor het verzamelen van hyperbenthos (organismen die leven op enige hoogte boven de zeebodem). De slede wordt verdeeld in twee compartimenten, elk voorzien van een hyperbenthos net. Dit zorgt ervoor dat er onderscheid kan gemaakt worden tussen het hyperbenthos dat zich vlak bij de zeebodem bevindt (<50 cm) en deze net iets hoger (tussen 50 en 100 cm boven de bodem).  

Meetboei

 Een meetboei is een verankerend drijvend voorwerp waarin meetinstrumenten zijn geplaatst. Het VLIZ heeft een meetboei geïnstalleerd ter hoogte van het kunstmatig rif in het C-Power windpark, op het Belgisch deel van de Noordzee. In de boei is een CTD gemonteerd voor de continue meting van de temperatuur en het zoutgehalte van het zeewater aangevuld met sensoren voor het bepalen van de troebelheid, de stroming, de hoeveelheid opgeloste zuurstof, de zuurtegraad (pH) en de productiviteit van het zeewater. Een, op akoestische telemetrie gebaseerd, ontvangernetwerk om het gedrag en de verplaatstingspatronen van vissen rond de artificiële riffen op te volgen, is eveneens bevestigd aan de boei. Ook een C-POD, bedoeld voor het ontdekken van de aanwezigheid van tandwalvissen, werd eraan vastgemaakt.  De aanwezigheid van een permanent meetstation  op een vast punt levert een toegevoegde waarde aan het marien onderzoek.

Microscopen

  Microscopen zijn veelgebruikte optische instrumenten binnen de mariene wetenschappen. Ze laten toe kleine organismen te bestuderen waar dit met het blote oog moeilijk of onmogelijk is. Het VLIZ beschikt over twee binoculaire microscopen (Leica DM500 en DM1000) en twee stereomicroscopen (Leica M80 en M205a).

Multi-corer

 Een multi-corer is een instrument waaraan een reeks boorkernen zijn vastgemaakt. Deze boorkernen kunnen onverstoorde bodemstalen nemen. De multi-corer wordt opgesteld vanop een onderzoeksschip met een metaalkabel. Het gebruik van dit instrument is vooral handig om variaties in de lokale fauna te onderzoeken. Ook staalnames van het grensvlak tussen het sediment en het zeewater kunnen genomen worden.

Opspoeltafel

 De opspoeltafel is een vaak gebruikt instrument bij het verzamelen van macrobenthos. Dit instrument wordt opgesteld op het achterdek van een onderzoeksschip. Het te onderzoeken sedimentstaal wordt op de opspoeltafel, met behulp van een waterstraal, opgespoeld zodat het sediment wegspoelt en infauna verzameld kan worden voor onderzoek.

Reineck box corer

 Een Reineck box corer (ook wel ‘spade corer’ genoemd) is een van de meest gebruikte en eenvoudigste instrumenten voor het nemen van sedimentkernen in de zee. Dit toestel wordt opgesteld vanop een onderzoeksschip  en wordt met behulp van een metaalkabel tot op de zeebodem gebracht. De Reineck box corer is geschikt voor elke waterdiepte en neemt een zo goed als onverstoord bodemstaal. Hieruit kunnen kleinere submonsters genomen worden die gebruikt worden voor biologische studies, geochemische analyses, onderzoek van interstitieel water of voor het evalueren van de impact op het milieu.

Sediment profile imaging (SPI)

 Sediment Profile Imaging (SPI) is een toestel dat de toplagen van de zeebodem in beeld brengt door middel van een verticale dwarsdoorsnede. Deze techniek zorgt ervoor dat onderzoekers hoge resolutiebeelden van de interface tussen bodem en water kunnen nemen van sedimenten, op een veel snellere en efficiëntere manier dan de traditionele staalnametechnieken (box cores, piston cores, etc.). De SPI kan 15 à 20 cm van het sedimentoppervlak in beeld brengen. Dit beeld geeft zowel kwantitatieve als kwalitatieve informatie over het biologische (bioturbatie, epifauna), chemische (redoxdieptes) en fysische (gelaagdheid, menselijke/natuurlijke verstoring) karakter van het sediment. Door een reeks van beelden over verschillende tijdsperiodes te maken kan men informatie verkrijgen over hoe organismen zich gedragen of hoe de structuur van het sediment verandert doorheen de tijd. De SPI kan gebruikt worden voor zowel mariene als zoetwater systemen als in estuaria tot een diepte van 4000 m. 

Sensornetwerk voor grote vogels

 Ter bevordering van de monitoring van het habitatsgebruik en de migratiepatronen van grote vogels werd een hoogtechnologisch zendernetwerk opgezet in het kader van de Vlaamse bijdrage aan de LifeWatch infrastructuur. VLIZ is verantwoordelijk voor de installatie, het onderhoud en de datastromen van het zendernetwerk. De zilvermeeuw, de kleine mantelmeeuw en de bruine kiekendief worden door dit sensornetwerk gemonitord.

Dergelijk onderzoek naar migratiepatronen en habitatsgebruiken is meestal gebaseerd op waarnemingen van individuen met kleurringen. Echter, deze data zijn sterk beïnvloed door de locatie van de waarnemingen (dicht bevolkte gebieden, gebieden waar ringen gemakkelijk kunnen gelezen worden, etc.) en dus is een sensornetwerk voor grote vogels een geschikte aanvulling!

Underway data acquisition systeem aan boord van de RV Simon Stevin

 In het droog labo, aan boord van het onderzoeksschip Simon Stevin is  een underway data acquisition systeem geïnstalleerd. Het opgepompte zeewater, stroomt door een systeem van sensoren dat verschillende karakteristieken van het zeewater meet zoals temperatuur, saliniteit, turbiditeit, zuurstof, nutriënten, oppervlakte pCO2 en fluorescentie. De respectievelijke sensoren zijn: een thermosalinograaf, zuurstofsensor, optische nitraatsensor, oppervlakte pCO2 sensor, flow cytometer, fluorimeter en een fast repetition rate fluorimeter. De data verkregen door dit doorstroomsysteem dient ter ondersteuning van het zeewetenschappelijk onderzoek dat uitgevoerd wordt aan boord en vormt een meerwaarde voor de langetermijnsreeksen van de zee.

Van Veen grijper

 Een Van Veen grijper neemt (verstoorde) sedimentmonsters, tot een diepte van 15 cm, van de zeebodem. Wanneer deze grijper op de bodem gebracht wordt, kan deze sediment ‘happen’ met behulp van de grijperhelften. De Van Veen grijper wordt vooral gebruikt voor het bestuderen van macrofauna en is minder geschikt voor staalnames van (1) een grofkorrelige ondergrond, (2) hardere bodems en (3) in een omgeving waar sterke stromingen voorkomen.

Verticaal planktonnet - WP2

  Een verticaal planktonnet – Working Party (WP)2 is een ringnet met een kleine maaswijdte en het heeft een lange trechtervorm. Het net wordt afgesloten door een cilinder (cod-end) die het plankton verzameld. Een verticaal planktonnet – WP2 wordt verticaal in het water gelaten vanop een onderzoeksschip. Het wordt vooral gebruikt om de verticale/diagonale stratificatie van plankton te onderzoeken. Zo kan onder meer de abundantie en distributie van mesozoöplankton bepaald worden.

Het WP2 planktonnet kan soms verward worden met het CalCoFi planktonnet. Er zijn drie grote verschillen tussen deze twee netten: (1) de diameter van de netopening is verschillend; CalCoFi netten zijn groter dan de WP2 netten. (2) de maaswijdte van het net is verschillend; CalCoFi net heeft een maaswijdte van 1 mm terwijl een WP2 net een maaswijdte heeft van 200 µm. (3) Het CalCoFi net wordt horizontaal voortgetrokken door een onderzoeksschip terwijl het WP2 net verticaal in het water op en neer wordt gelaten.

Video plankton recorder

 Een video planton recorder (VPR) is in essentie een onderwatermicroscoop die beelden maakt van het plankton (100 µm tot enkele cm). Met dit toestel kunnen wetenschappers de distributiepatronen van plankton onderzoeken en kunnen taxa met delicate vormen gemonitord worden (deze delicate taxa worden soms vernietigd bij staalname m.b.v. planktonnetten). Bovendien kan de VPR ook ingezet worden in combinatie met CTD metingen waardoor de distributie van plankton in relatie tot de variërende omgevingsfactoren onderzocht kan worden.

ZooScan

 De ZooScan is een toestel dat gebruikt wordt om (1) digitale beelden te maken van zoöplanktonmonsters, (2) op een snelle en halfautomatische wijze zoöplanktonmonsters te verwerken en te analyseren en (3) om data van snel degenererende geleiachtig plankton te verzamelen. Doordat zoöplankton aan de basis staat van de voedselketen en de samenstelling van zoöplanktonsoorten soms gebruikt wordt om de ecologie van het water in te schatten, biedt de ZooScan vooral een groot voordeel in het analyseren van grote monstersets.