Uitzicht vanuit een onderste hut op onderzoeksschip de Pelagia. Foto: Thijs Heslenfeld.

Na twee dagen op zee heb ik het schema door.  Op vaste tijden verzamelt iedereen zich in de mess voor ontbijt, lunch of avondeten. In een half uur heeft iedereen het eten op en zijn de tafels weer afgeruimd.

Het is niet zo dat alles om het eten draait, maar als je alle bewegingen van alle mensen aan boord zou vastleggen dan zou je zien dat die wegen drie keer per dag samenkomen in de mess. Na de maaltijd verdwijnen alle wetenschappers naar hun labcontainers of naar hun hut. Om te werken of bij te slapen.

De bemanning verspreidt zich over het schip. Af en toe kom je ze tegen. Technicus Fred vervangt een stukje waterpijp of hij repareert een flikkerende lamp. Bootsman Cor wast de ruiten van de brug. Er wordt geverfd, schoongemaakt en vastgesjord. Vanuit de machinekamer vraagt Jaap aan kapitein John of de motor een tandje lager kan. Hij loopt een beetje warm. Jaap waakt over de motor. De kok Hassan is bezig met de voorbereiding van de volgende maaltijd. Op de Pelagia hangt de geur van versgebakken brood.

Koffie drinken op het dek van de Pelagia voor zonsopkomst. Foto: Thijs Heslenfeld.

Zeeziek of niet, de tweekoppige monsteralg roept
Onafhankelijk van dat weer doen de wetenschappers hun metingen. Susanne (UvA) werkt dag en nacht, zeeziek of niet, aan haar tweekoppige monsteralg, die zich gedraagt als een plant of een dier, al naar gelang het hem uitkomt.  Ze is geboeid door het gedrag van deze mixotroof. Hoe gedraagt hij zich met veel voedingsstoffen? En hoe met weinig? En wat betekent dat in de toekomst? Is hij vaker alg? Of diertje?  

Monsters nemen
Op onmogelijke tijden laat de bemanning zware apparaten naar beneden zakken. Als die boven komen zwermen de wetenschappers er omheen. Ze doen het opgeviste water in flessen en potjes voor hun eigen metingen en verdwijnen ermee naar de containers die overal in en op het schip staan. Door de ronde patrijspoortjes van de zeecontainers zie je ze heen en weer bewegen in hun kant en klare laboratoria. Urenlang doen ze metingen, filtreren ze water, registreren ze de monsters. In Nederland zijn die verzamelde monsters nog eens goed voor maanden werk. Ze vangen en kweken plankton, virussen en algen. Ze boren naar klei en bestuderen de kleine schelpjes die erin zitten.

De bemanning van de Pelagia gebruikt kabels en lieren om onze zeegaande apparatuur van en aan boord te hijsen. Foto: Thijs Heslenfeld.

Uren turen door de microscoop op een slingerend schip
Ik heb bewondering voor de vasthoudendheid van de wetenschappers. Het is moeilijk om door een microscoop te kijken op een wild bewegend schip. En toch is dat wat ik Lisette en Le Qin (Naturalis Biodiversity Center) zie doen, uren en urenlang. Ze genieten ook nog van de schoonheid en variëteit van het plankton dat ze onder ogen krijgen, terwijl ze hun vleugelslakjes isoleren om op te kweken onder verschillende omstandigheden. Waar ze in geïnteresseerd zijn? In de huisjes van de millimeters grote slakjes. Hoe houden die kalkhuisjes zich in de zee die langzaam maar zeker zuurder wordt? Tast het zuur de huisjes aan? Of maken de slakjes sterkere huisjes met minder kalk? Voorlopig ziet het er naar uit dat de huisjes minder dik zijn dan vroeger. Maar wat betekent dat?

Kwetsbaarheid van het oceaansysteem
Elke wetenschapper is bezig met een heel klein onderdeel van het complexe ecosysteem dat de oceanen beheerst. En iedereen is zich bewust van de kwetsbaarheid van precies dat systeem. Het hangt allemaal met elkaar samen. Het klimaat op aarde wordt aangestuurd door de oceanen en de allerkleinste organismen lijken daar een rol in te spelen, maar op welke manier precies? Daar doen de wetenschappers op leg 8 onderzoek naar.

Maria en Jacqueline (Rijksuniversiteit Groningen) bestuderen algen die als ze onder druk komen te staan een anti-oxidant kunnen maken. Dat komt vrij bij sterfte van de algen, wordt afgebroken tot een gas dat uiteindelijk in de atmosfeer kan werken als een anti-broeikasgas. Het gas vormt in de lucht als het ware kernen waar omheen wolken kunnen ontstaan. Dat kan grote invloed hebben op het weer, op de opwarming van de aarde.
Hoe vol is de zee?
Ik krijg met de dag een groter ontzag voor de oceaan. Voor die oneindige massa water, die kolkt en golft en beukt, die diep blauw kan zijn, maar ook grijs of schuimend wit. Hoe vol is de zee? Hoeveel beesten huizen er? Als we ’s nachts de multinetten laten zakken om die één voor één plankton te laten vangen op een vastgestelde diepte, verschijnen er kleine inktvissen aan de oppervlakte. Je zou zweren dat ze nieuwsgierig zijn. Ze komen er kijken naar wat wij doen.

Wetenschappers legen het multinet dat net boven water is gekomen. Foto: Thijs Heslenfeld.

Heel af en toe zien we dolfijnen, of een schooltje vliegende vissen. Maar ik zie eigenlijk niet veel leven aan de oppervlakte. Ik vraag me af wat er allemaal onder ons zit in die kilometers diepe oceaan.

Expeditieleider Corina (NIOZ en UvA) kan het me vertellen: behalve onmetelijke hoeveelheden plankton en algen in de bovenste meters van de oceaan, is de zee vergeven van de bacterieën en, haar eigen specialiteit, virussen. Elk organisme op aarde wordt bedreigd door tientallen virussen. Voor een eencellig organisme is dat meteen een zaak van leven en dood. Een alg wordt niet een beetje ziek; ziek worden betekent voor een ééncellige de dood. Nieuw geproduceerde virussen komen vrij en de gastheer gaat kapot.  Corina gaat nog levendiger vertellen dan anders als ze het over virussen heeft. We moeten ons verdiepen in deze onzichtbare biomassa; het is het begin van de voedselketen. Elke alg die kapot gaat door een virus is er een minder voor de voedselpiramide die uiteindelijk leidt tot de reuzen van de zee, de walvissen, maar die ook voor de mens van onschatbaar belang is.

Boren in de zeebodem
Ik ben me er nooit van bewust geweest hoe diep de zee eigenlijk is, tot we in de bodem gingen boren. Een 18 meter lange pijp wordt aan een kabel naar beneden getakeld. Meter voor meter zakt de pijp naar beneden, tot meer dan 3 kilometer diep. De Pelagia hangt er boven stil. Ankeren kan niet, de zee is hier meer dan vier kilometer diep, dus het schip moet steeds bijgestuurd worden om op dezelfde plek te blijven. En dan, vier meter boven de oceaanbodem dreunt een gewicht van 1500 kilo in een vrije val de hele pijp de grond in.

De piston-core vol met sediment wordt door de bemanning van de RV Pelagia aan boord gehesen. Foto: Thijs Heslenfeld.

Boven hebben de wetenschappers en de bemanning een weddenschap afgesloten: hoeveel meter van de pijp is gevuld met zeeklei? Of is de pijp in zijn geheel kromgetrokken? Een half uur later wordt de kern in stukken gesneden en koel opgeborgen: 12 meter lang, technicus Martin had gelijk. Het was een goede boring, ook al was de zee onrustig.  Niet ver van de diepe boring is ook een apparaat naar beneden gegaan dat ondiepe monsters neemt, van de bovenste laag oceaanbodem. Op de top daarvan liggen nog duidelijk zichtbaar, zo groot als zandkorrels, de resten van de schelpjes die de beide paleo-klimatologen bestuderen.

Ze onderzoeken moderne organismen en de omstandigheden waarin die in opgroeien om hun boorkernen beter te kunnen ijken. Ze hopen op die manier heel precies te kunnen kijken naar het klimaatarchief dat een diepe boorkern is. Kijken naar het verleden om de toekomst beter te kunnen begrijpen. Dat is wat ze doen.

Ondertussen leven we met zijn allen op het schip heel erg in het nu. Dit kleine schip is een varend eilandje van wetenschap. Alles wat er op land gebeurt lijkt ver weg. Het gaat om het schip, de oceaan en de wetenschap.

Karin Schagen, wetenschapsjournalist en filmmaker