Robotkwallen: de nieuwste truc om koraal te redden

In de strijd tegen het uitsterven van koraalriffen door klimaatverandering, hebben Britse wetenschappers een robotje ontworpen dat is geïnspireerd op de vorm en de bewegingen van een kwal. Deze kan op een veilige manier aangetaste koraalriffen verkennen en bijdragen aan het beschermen van het rif. Het is slechts één van een hele reeks bijzondere uitvindingen die gedaan zijn om de koraalriffen te redden.

Geen hersteltijd

Het gaat de laatste jaren extreem slecht met de koraalriffen. Doordat het zeewater steeds warmer (en zuurder) wordt, gaan grote hoeveelheden koraalrif dood, en daarmee verdwijnen ook de vissen en andere dieren die op deze bijzondere plekken leven. Het Australische Great Barrier Reef, het grootste koraalrif van de wereld, heeft te maken met de ene na de andere hittegolf. Een koraalrif is in staat zichzelf te herstellen, maar door steeds kortere tussenpozen tussen de hete perioden is daar niet meer genoeg tijd voor. Maar liefst de helft van dit gigantische rif is inmiddels al doodgegaan.

Vanwege de verstrekkende gevolgen die dit heeft, zijn wetenschappers inmiddels druk met het zoeken van allerlei manieren om het koraal te beschermen én weer te herstellen. De laatste jaren zijn er al verschillende bijzondere innovaties gedaan op dit gebied. Deze robotkwal die de universiteit van Southampton vorige week presenteerde, is daarvan de nieuwste.

Doodnormale superkwal

De robot, met een rubberen kop en acht tentakels, is gemaakt met een 3D-printer. Volgens de onderzoekers is de robotkwal tien tot vijftig keer efficiënter dan kleine onderwatervoertuigen die tot nu toe worden gebruikt. Hij is wendbaarder en door "de zachte, flexibele buitenkant van de robot is deze ideaal voor operaties in de buurt van gevoelige omgevingen", schrijven de experts in het tijdschrift Science Robotics. Het ontwerp is gebaseerd op de zwemtechniek van de oorkwal. Jawel: gewoon die doodnormale kwal die je vaak op de Hollandse stranden ziet liggen. Dit is een van de meest efficiënte zwemmers in de natuur.

Duikers

Het apparaatje zou kunnen helpen bij onderzoek (de robotkwal is uitgerust met een camera), maar ook bij het verspreiden van stoffen die kunnen helpen bij het herstel van beschadigd koraal. Alle praktische uitvoering van dit soort werk wordt nu nog steeds handmatig, door duikers, gedaan. Daarmee is het een erg tijdrovend proces, wat de robotkwallen flink zouden kunnen versnellen. Ze zijn getest in grote watertanks en moeten nog in het echt worden uitgeprobeerd. Daarna hopen de makers de technologie snel toe te kunnen gaan passen.

Hieronder kun je de robotkwal zien zwemmen. (Lees hieronder verder)

Wat is er zo speciaal aan een koraalrif?

Gelukkig maar, want koraalriffen zijn ontzettend belangrijk voor de natuurlijke wereld. Ongeveer 25% van al het leven in zee is afhankelijk van koraalriffen. Een koraalrif is namelijk een van de meest gevarieerde ecosystemen op aarde.

Koraal is eigenlijk een verzamelnaam voor allerlei soorten ‘bloemdieren’ die op de zeebodem leven. Koralen bestaan uit zachte tentakels of poliepen, die vaak vastzitten aan een skelet van kalk. De bijzondere kleuren die koraalriffen zo’n spectaculair uiterlijk geven, zijn afkomstig van algen die op het koraal wonen. Die symbiotische relatie tussen koraal en algen – ze kunnen niet zonder elkaar – is de reden dat een koraalrif zo’n rijk ecosysteem is. Niet alleen bieden de algen voeding voor de koralen, maar ook voor allerlei andere dieren. Daarnaast biedt het grillige landschap natuurlijk een perfecte kraamkamer of schuilplaats voor kleinere dieren. Zij staan namelijk weer op het menu van iets grotere dieren; op die manier zijn er ontzettend veel soorten die goed functionerende riffen nodig hebben.

Eerst wit, dan bruin

Maar zo goed functioneren de koraalriffen dus niet meer. Vooral de laatste paar decennia gaat het erg hard achteruit. Koralen en hun algen kunnen niet goed tegen de stijgende temperaturen. De algen sterven, of worden afgestoten. Zo verliezen de koralen hun mooie kleuren, en worden helemaal wit: coral bleaching wordt dat genoemd. Het ziet er uit als een onderwater-sneeuwlandschap. Als de algenpopulatie niet snel genoeg kan herstellen, sterven ook de poliepen af. Dan gaat het koraal helemaal dood en blijven alleen nog kale, bruine kalkskeletten over.

Koraal-IVF

Naast de robotkwallen is er de laatste tijd nog veel meer bedacht om te zorgen dat het koraal zich kan herstellen; het ene idee nog wonderlijke dan het andere. Een van die innovaties is een proces dat je kunt vergelijken met IVF. Eén keer per jaar laat een koraalrif massaal eitjes en spermacellen los. Die drijven in wolken naar de oppervlakte. Een onderzoeksteam slaagde erin om bevruchte eitjes met een pompsysteem op te zuigen en vervolgens op te slaan in tanks waarin ze konden uitgroeien tot larven. Deze larven werden vervolgens op een soort tegeltjes geplaatst, en weer in het rif neergelegd. Zo hechten nieuwe koralen zich aan het rif en kunnen verder ontwikkelen.

Elektriciteit

Het opkweken van koraal in laboratoria, en het vervolgens terugplanten, gebeurt vaker. In Florida zijn er een aantal soorten die nog wel overleven. Die soorten kweken ze op, om ze later terug te plaatsen. Groot nadeel van deze methode is wel dat de diversiteit achterblijft. Een onderzoeksgroep in Australië gaat een stapje verder. Ze laten daar koraal groeien op een stalen constructie, en laten daar vervolgens elektriciteit doorheen lopen. Dit lijkt het groeiproces te versnellen.

Koraalkabaal

Vond je robots of elektroshocks al bijzonder; het kan nog onwaarschijnlijker. Een andere groep onderzoekers probeerde namelijk in een ‘dood’ deel van het Great Barrier Reef de vissen voor de gek te houden en ze te overtuigen om terug te komen. Hoe? Met luidsprekers die koraalrifgeluiden afspelen. Kennelijk is het in een gezond koraalrif een kabaal van jewelste – als je een vis bent. En jawel hoor: het afspelen van een koraalbandje onder water, zorgde inderdaad voor de terugkeer van allerlei vissen. En die kunnen vervolgens bijdragen aan het natuurlijke herstelproces van een koraalrif.

Hoop

Dus, hoewel het dramatisch gesteld is met de koraalriffen van de wereld, zijn er sprankjes hoop. Het zijn stuk voor stuk tijdrovende en kleinschalige oplossingen, maar kunnen wel degelijk helpen. Maar als we de opwarming van de aarde niet afremmen, hebben we er weinig aan. Als dat in dit tempo door gaat, is 90% van alle bestaande koraalriffen weggevaagd in het jaar 2050. We kunnen daar wat aan doen. En in combinatie met dit soort bijzondere innovaties is er nog altijd hoop voor de koraalriffen van de wereld.

Bronnen: ANP/ Scientias / Weer.nl