Sorry, only in German..

Eine Expedition im Rahmen des Projekts TRAFFIC

Ein Nachtflug hatte uns am Morgen des 13.02. nach Johannesburg (Südafrika) gebracht. Von dort führte unsere Flugroute über die Namib. Die Wüste steht in eindrucksvollem Kontrast zu dem nährstoffreichen Meeresgebiet vor der Küste Namibias. Allerdings ist auch sie durchaus nicht eintönig.

Die Wüste Namib

Die Wüste Namib

Charakteristisch, wie es für die großen, fischreichen „Auftriebsgebiete“ an den Westküsten der Kontinente ist, liegt auch hinter der Auftriebszone des Benguela-Stroms eine Wüste – ein Gegensatzpaar, das sich wechselseitig bedingt: Stetiger ablandiger Wind erzeugt hinter der Küste ein extrem trockenes Klima. Vor der Küste führt er dazu, dass Oberflächen-Meerwasser vom Kontinent weg transportiert wird. Dadurch strömt Wasser aus der Tiefe nach und füllt die oberen Wasserschichten auf. Es bringt hohe Nährstoffkonzentrationen mit sich und lässt pflanzliches Plankton florieren, das seinerseits eine üppige Nahrungsbasis für tierisches Plankton liefert, und dieses wiederum für Fische.

 

Walvis Bay

Fauna in Walis Bay

Die „Meteor“ liegt bereits in Walvis Bay, der bedeutendsten Hafenstadt Namibias. Am Morgen des 14.02. findet sich die wissenschaftliche Crew auf dem Forschungsschiff ein; mit dabei sind auch die Projektpartner aus dem südlichen Afrika. Der Tag ist geprägt von umfangreichen Vorbereitungen, beginnend mit dem Entladen etlicher hundert Seekisten bei sommerlichen Temperaturen. Anschließend werden Labore bezogen, Geräte aufgebaut und getestet. Morgen soll es losgehen. Gern lassen wir Sie in unserem Seetagebuch an der Reise teilhaben.

Laboraufbau METEOR

Der Laborcontainer ist leergeräumt.

Labor auf der METEOR

Und die Labore eingerichtet.

Die Meteor läuft am 15.02. aus und dampft zunächst gen Süden, denn die Untersuchungen sollen im südlichen Teil des Benguela-Auftriebsgebiets beginnen. Während die übrige Ausrüstung betriebsfertig gemacht wird und Gerätetests laufen, geht das erste Instrument zu Wasser: der „TRIAXUS“ – ein Geräteträger, der während der Fahrt geschleppt wird und dabei selbstständig in der Wassersäule auf- und abfahren kann, um mit einer Vielzahl von Sensoren ozeanographische Messgrößen aufzunehmen.

TRIAXUS

Nach einer Teststation am 16.02., auf der die wichtigsten Geräte probehalber eingesetzt wurden, starten wir am 17.02. mit dem vollen Programm.

Text: Anne Sell (Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven)

WEEKLY REPORT from 24 February 2019

 

The Crew

Crew Meteor

 

 

16.02. ++ Gerätetests mit Schaulustigen ++

Heute steht eine Reihe von Gerätetests an: Auf der Dampfstrecke in Richtung des südlichen Benguela-Gebiets setzen wir die wichtigsten Instrumente probehalber ein. Der sondenbestückte Schöpferkranz, mit dem Wasserproben und ozeanographische Messdaten gewonnen werden, findet Interesse bei einer neugierigen Robbe.

 

17.02. ++ Die ersten Stationen des Fahrtprogramms ++

Auf dem flachen Schelfbereich vor der südafrikanischen Küste werden die ersten Mehrfach-Schließnetze gefahren, um in ausgewählten Tiefen Zooplankton und Fischlarven zu fangen.

 

Es folgt der erste echte Einsatz unseres „RMT“, des ‚Rectangular Midwater Trawl‘. Als kleines Fischereinetz eignet es sich sehr gut für die Anwendung auf dem Forschungsschiff ‚Meteor‘. Es soll die Fische fangen, die im Fokus des Thünen-Teams stehen: mesopelagische Arten, die in diesem Auftriebsgebiet sehr zahlreich auftreten und täglich weite Vertikalwanderungen durch die Wassersäule unternehmen. Tagsüber schützen sie sich in großen Tiefen vor Freßfeinden, nachts wandern sie selbst zum Fressen in die Oberflächenschichten, wo sie reiche Nahrungsressourcen im Zooplankton finden. Daher werden wir in den Folgetagen viel in Nachtschichten arbeiten.

Text: Anne Sell (Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven)

 

Probennahme mit dem Katamaran

Was auf den ersten Blick nach einem Wassersportgerät für das Freizeitvergnügen aussehen könnte, wird vom ZMT seit einigen Jahren erfolgreich zur Beprobung des Neustons in der oberen Wasserschicht eingesetzt: ein abgewandelter Katamaran (Hobie Cat 15®).

Neuston (griechisch neuston ‚das Schwimmende‘) ist die Lebensgemeinschaft an der Wasseroberfläche. Diese Grenzschicht zwischen Wasser und Luft ist nur einen Millimeter dick und beherbergt eine ganz eigene, vom darunter liegenden Wasser vollkommen getrennte Artengemeinschaft. Auch Fische nutzen diese Schicht als Nahrungsquelle und halten sich in den oberen Zentimetern auf. Die Neuston-Proben stellen damit eine wichtige Ergänzung zu dem in der Wassersäule mit den Mehrfach-Schließnetzen gesammelten Plankton dar. Aus diesen Proben lassen sich somit weitere Erkenntnisse zur räumlichen Verteilung und Häufigkeit mariner Organismen und deren Rolle im Nahrungsnetz im Benguela Auftriebssystem ziehen.

Mit Hilfe eines Krans und einigen helfenden Händen an Deck wird der Katamaran über die Bordwand des Forschungsschiffs Meteor zu Wasser gelassen – bei 4 Knoten Fahrt wird er dann für 30 Minuten geschleppt.

 

Die zwei übereinander hängenden Neuston-Netze (300 - 500 µm Maschenweite) sind so eingestellt, dass das obere die Wasseroberfläche schneidet, und das untere die 15 cm genau darunter befischt. Der Unterschied zwischen den beiden gewonnenen Proben ist bemerkenswert: mit dem oberen Netz, das von der Wasseroberfläche bis etwa 15 cm Tiefe Neuston sammelt, wurden sowohl häufiger als auch mehr Fischlarven und juvenile Fische gefangen, als mit dem darunterliegenden (links im Bild). Fischlarven werden gleich nach dem Fang raussortiert und eingefroren, um weitere Untersuchungen zu Hause im Labor machen zu können.

 

Neben frühen Lebensstadien von Fischen finden sich aber auch andere Zooplankter in den Netzen, wie beispielsweise Flügelschnecken (Thecosomata), Asseln (Isopoda) oder Segelquallen (Velella velella).

Text: Werner Ekau (ZMT)

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Foto: Anne Sell

02.03. ++ Abschluss sBUS und Crewwechsel ++

Unsere Arbeiten in südafrikanischen Gewässern sind komplett.

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Rückblick auf die Küste seines Heimatlandes (Mbulelo M.)  Foto: Anne Sell

Wir haben den ersten Teil der Reise abgeschlossen und unser Fahrtgebiet im südlichen Teil des Benguela-Gebiets verlassen. Die Positionen unserer Arbeiten im Süden ergeben ein Stationsnetz, dass die Beprobung dreier wichtiger ökologischer Zonen einschließt, einen flachen Bereich auf dem Kontinentalschelf mit Tiefen zwischen 50 und 150 m, dann die Schelfkante mit 300-400 m Wassertiefe und am küstenfernsten eine Reihe von ozeanischen Stationen mit 1000 – 2000 m Tiefe.

Einige der im südlichen Benguela-Gebiet gefangenen Organismen wirken sehr vertraut, andere jedoch fremd und bizarr.

 

Vor Namibias Hafenstädchen Walvis Bay verlassen uns einige Crewmitglieder mit einem Tenderboot, fünf neue kommen für den zweiten Reiseabschnitt an Bord.

Text: Anne Sell (Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven) 

WEEKLY REPORT from March 3, 2019

WEEKLY REPORT from March 10, 2019

Mesopelagic fish sampling using the RMT 8+1 m2 net

We are interested in the role that mesopelagic fish play in the food-web of the Benguela Upwelling System and if this role differs in the northern and southern upwelling areas. Collection of mesopelagic fish (those living 200-1000 meters below the surface) is taking place using a rectangular midwater trawl 8+1, also known as an RMT. This net consists of two nets, the upper with an area of 1 m2 and mesh width of 330 µm and the lower with an area of 8 m2 and a mesh width of 4000 µm (figure 1). At the end of each net is a fine meshed cod-end where material is collected; the upper mostly containing zooplankton and fish larvae, and the lower, hopefully, containing mesopelagic fish.

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RMT 8+1 net being lowered into the water for the sampling of mesopelagic fish.

It is estimated that there are over 1000 million tons of mesopelagic fish and they also play an important role in the transport of carbon between the surface and deeper water, however this group of fish are often overlooked. Most of our sampling takes place at night, as many species of mesopelagic fish are diel vertical migrators, living in the depths during the day and migrating close to the surface at night to feed on zooplankton and larval fish. During the first leg of our trip, there were 4 dominant species that we collected. On the shelf and in shallower regions our catch consisted of mainly the hatchetfish Maurolicus walvisiensis (Sternoptychidae) (figure 2) and the lanternfish Lampanyctodes hectoris (Myctophidae).

Moving off of the shelf we found the diversity change and started to see greater numbers of hatchetfish Argyropelecus hemigymnus (figure 3) and lanternfish Diaphus meadi (figure 3). Once we came to the second leg of our trip, not only the abundance but also the diversity of mesopelagic fish was much greater. In the shallower areas there were many jellyfish however we were excited to find a higher number of dragonfish (Stomiidae) as well as greater lanternfish diversity. Standard lengths, as well as measurements for gape size were taken from fish in order to compare assemblage structure and feeding strategies between differing species and fish from the northern and southern Benguela.

Text: Sabrina Duncan (Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven)

WEEKLY REPORT from March 17, 2019 (only in German)

Last days on the R/V Meteor

The last two days of the trip consisted of packing up nets, laboratory equipment, organizing our samples, and enjoying the company of pod of dolphins. On this trip we were able to successfully collect mesopelagic fish samples from not only the southern and northern Benguela, but also from the coast, shelf, as well as the open ocean in both sampling areas. Some of these samples were stored in a formalin solution and once back in Bremerhaven, will be identified, measured, weighed, and the stomach contents will also be examined in order to compare prey type and size between differing fish families as well as between the differing sampling locations.

During the trip, we also collected tissue samples from over 500 specimens. These will be used for genetic identification as well as a stable isotope analysis which gives us more information on the flow of nutrients in the food web and trophic level or position of an organism in the food web. We can then see if mesopelagic fish play a different role in the food-web in the northern and southern Benguela.

During the cruise we took a series of measurements, including the standard length and pre-maxilla length as well as gape width and size. Through these measurements we want to compare the feeding strategies of differing species of fish in the upwelling system as gape-size is a limiting factor in prey selection. These relationships will later be compared in different mesopelagic fish families in order to compare niche breadth and feeding patterns within the Benguela Upwelling system.

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The final dinner in Walvis Bay lagoon, accompanied by flamingos and pelicans. Fotos: Sabrina Duncan

Although we were sad to leave the ship, we were able to enjoy our last night in Walvis Bay with a final dinner in the lagoon among the pelicans and flamingos. Our samples have been sent and we are looking forward to further analyzing our samples and interpreting our results back in Germany!

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Walvis Bay International Airport - An airport with a single departure gate, surrounded by desert. Foto: Sabrina Duncan

We say ”THANK YOU!“ to the captain and crew of the ‘Meteor’, to cruise leader, and to our fellow scientists aboard. All of them supported our work in any way possible, and turned this cruise into a huge joy.

Text: Anne Sell (Thünen-Institut für Seefischerei, Bremerhaven)