Hoe maak je een gps-tracker vast aan een kwal? Met een niet-kwellende plakker

Een gps-tracker op een kwal of inktvis bevestigen is een lastige klus. Hun lichaam is te zacht en kwetsbaar. Toch willen ecologen de dieren kunnen volgen. Er is nu een flexibele lijm van hydrogel ontwikkeld om sensoren beter op zachte mariene soorten te bevestigen. Onderzoekers van MIT en het Woods Hole Oceanografisch Instituut in de Verenigde Staten demonstreren de lijm in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications.

Ecologen werken vaak met trackers en sensoren. Daarmee hopen ze meer te leren over het gedrag van mariene soorten – onder meer over de omgang met de leefomgeving en de interactie tussen jagers en prooien – en hun migratiebewegingen. De trackers zijn ook van belang om te onderzoeken wat de gevolgen van klimaatverandering zijn voor verschillende soorten in de oceaan.

Dataverzameling gaat middels sensoren die op de dieren bevestigd zijn. Verzamelde gegevens worden via satellieten automatisch verstuurd naar onderzoekers, of in een datalogger opgeslagen op het apparaatje zelf. De sensoren zijn de laatste jaren steeds kleiner en geavanceerder geworden, waardoor ook kleine dieren beter gevolgd kunnen worden.

Bevestiging van de trackers aan het lichaam gebeurt doorgaans met uithardende lijm, zuignappen of haakjes. Dat is problematisch, zeker voor kleine soorten en soorten met een zacht, kwetsbaar lichaam. Die kunnen er gewond door raken. Ook duurt het aanbrengen vrij lang, wat stress veroorzaakt, en dan nog blijft een tracker niet altijd goed zitten. Daarbij bestaat de kans dat het gedrag verandert door het ongemak van de sensor. Het gevolg is dat over veel soorten minder kennis is dan gewenst.

Zachte rubbers

Een plakker met hydrogellijm aan de onderkant kan dit probleem oplossen. De hydrogel die de onderzoekers uit de VS ontwikkelden bestaat uit verschillende soorten polymeren die met elkaar verknopen. In droge staat kleeft het niet, de kleefkracht ontstaat in contact met zeewater. Het laagje (150 micrometer dik in droge staat) neemt het zeewater op dat op de huid van de zachte soorten ligt, en zwelt dan op en wordt plakkerig. In ongeveer 20 seconden heeft het genoeg kleefkracht om aan de huid te hechten. De lijm werkt in combinatie met verschillende zachte (bio-afbreekbare) rubbers waarin de sensoren verpakt kunnen worden.

De onderzoekers hebben de plakker in een groot aquarium getest op achttien dieren van verschillende soorten, waaronder inktvissen, kwallen, roggen, kreeften en baarzen. De kleefkracht verschilde per soort, maar de sensor bleef steeds goed op zijn plaats. De lijm blijkt robuust en tegelijkertijd flexibel, waardoor het met het lichaam meebeweegt. Na verloop van tijd neemt de kleefkracht af en na enkele dagen laat de lijm vanzelf weer los.

Bij de Azoren hebben ze een test in zee uitgevoerd. De sensor werd op een Noordse pijlinktvis geplakt (Loligo forbesii). Bevestigen kostte 90 seconden, waarna de inktvis met 35 centimeter per seconde 288 meter de diepte in zwom. Met de sensor werden onderweg temperatuur- en lichtwisselingen gemeten. Ook de bewegingen van de inktvis werden geregistreerd, die afwisselend snel en langzaam zwom. De sensor bevatte een elektromechanisch loslaatsysteem, waarna hij is komen bovendrijven en is opgehaald door de onderzoekers. Het plaklaagje is vermoedelijk achtergebleven op de inktvis, schrijven de onderzoekers. „Op basis van eerdere observaties in het lab gaan we ervan uit dat het laagje 1 tot 3 dagen is blijven zitten.”