Een levend meetstation: kwallen met elektronische apparaatjes moeten diepzee-data verzamelen

Onderzoeker werktuigbouwkunde Nicole Xu van de University of Colorado Boulder rust oorkwallen (Aurelia aurita) uit met piepkleine elektronische apparaatjes die hun zwemspieren stimuleren, alsof ze een soort pacemaker hebben. Zo kunnen de dieren in een bepaalde richting worden gestuurd. De dieren kunnen diepten bereiken die voor mensen of dure robots niet of nauwelijks toegankelijk zijn.

Temperatuur

Aan de chipjes worden sensoren gekoppeld die onderweg temperatuur, zuurgraad en andere milieugegevens verzamelen. „Er is iets bijzonders aan de manier waarop ze bewegen,” zegt Xu op de website van de universiteit. „We willen dat benutten, niet alleen voor klimaatonderzoek, maar ook om nieuwe, zuinige onderwatervoertuigen te ontwikkelen.”

Volgens Xu hebben de dieren er geen last van. Ze eten, bewegen en planten zich voort alsof er niets aan de hand is. „Het is onze verantwoordelijkheid om ethische vragen serieus te nemen,” zegt ze tegen een interviewer van de universiteit. „Maar tot nu toe zien we dat de dieren gezond zijn en goed gedijen.”

Diepten en meetapparatuur

De oceanen warmen op en worden zuurder. Dat bedreigt veel diersoorten maar juist in de moeilijkst bereikbare diepten is niet bekend wat er precies gebeurt. Traditionele meetapparatuur is vaak te duur en te log om daar te komen.

De oorkwal is ideaal voor dit werk. Ze bestaan al meer dan 500 miljoen jaar, hebben geen hersenen of pijnreceptoren en zijn de meest energiezuinige zwemmers in het dierenrijk. De oorkwal is doorzichtig, met in het midden vier ronde ringen die doen denken aan oortjes – vandaar de naam. Ze zijn overal ter wereld te vinden, van kustwateren tot flinke diepten, en ze kunnen piepklein zijn of zo groot als een ontbijtbord.

Xu is niet de enige die met dit idee bezig is. Aan de Amerikaanse universiteit Caltech experimenteren onderzoekers bijvoorbeeld met kwallen die met behulp van elektronica sneller kunnen zwemmen en beter te sturen zijn. In Japan wordt gekeken hoe elektrodes en slimme software (machine learning) kunnen helpen om de bewegingen van kwallen nog nauwkeuriger te controleren.