Lo zooplancton è il fondamento della catena alimentare marina. Questi minuscoli organismi forniscono cibo ed energia ai pesci, uccelli marini, e altri mammiferi marini, tra cui la balenottera comune, che si nutre esclusivamente di zooplancton. Cosa mangia lo zooplancton? Si nutrono di fitoplancton, che si affidano alla luce del sole.

Ma nell'Oceano Artico durante i mesi invernali, c'è poca o nessuna luce. Ancora, gli scienziati hanno osservato che lo zooplancton migra dalle profondità dell'oceano fino alla superficie. Ma questo fenomeno è difficile da studiare. La maggior parte delle navi da ricerca produce inquinamento luminoso, o luce artificiale, che altera il comportamento naturale degli zooplancton.

Entra Hanumant Singh, professore di ingegneria elettrica e informatica alla Northeastern, che costruisce robot come il Jetyak, un veicolo autonomo che ha la forma di un kayak e include un motore a gas. Ora, uno degli oltre una dozzina di Jetyak che Singh ha progettato per i ricercatori di tutto il mondo viene utilizzato per spiare lo zooplancton.

"La cosa interessante è che i norvegesi sono andati e hanno fatto qualcosa di molto interessante con il Jetyak, "Singh ha detto, riferendosi a un progetto guidato da Jørgen Berge presso l'Università norvegese di scienza e tecnologia. In un articolo pubblicato mercoledì sulla rivista Progressi scientifici , Singh e i suoi colleghi descrivono una svolta nella capacità di Berge di esaminare la migrazione dello zooplancton nella notte polare artica.

"Per la prima volta, siamo stati in grado di documentare e quantificare inequivocabilmente il comportamento dello zooplancton in relazione all'ambiente naturale e al clima estremamente scarsamente illuminato, " ha detto Berge. Lui e i suoi colleghi hanno confrontato i dati raccolti dal Jetyak con misurazioni effettuate nell'ambiente inquinato dalla luce vicino alla loro principale nave di ricerca e hanno scoperto che lo zooplancton si nasconde dalla luce artificiale. Sulla base di questa scoperta, Berge ha affermato che è impossibile per gli scienziati a bordo di navi tradizionali esaminare i ritmi naturali degli organismi entro i 100 metri superiori dell'oceano.

Capire come lo zooplancton risponde ai cambiamenti di luce è importante, soprattutto perché il cambiamento climatico provoca una riduzione del ghiaccio marino che copre l'oceano.

"La maggior parte dello zooplancton si foraggia negli strati superficiali al riparo dell'oscurità di notte, poi migrare in profondità quando la luce del sole torna al mattino, " Berge ha detto. "Questo processo è caratteristico di tutti gli oceani e della maggior parte dei laghi del mondo. È di gran lunga il più grande movimento sincronizzato di biomassa del pianeta".

Comprendere le implicazioni di questa migrazione sincronizzata richiederà l'uso di veicoli più autonomi. La creazione di questi veicoli è un modo in cui Northeastern sta portando avanti la ricerca in tutto il mondo, ha detto Singh.

"È quel tipo di collaborazione che vogliamo promuovere. Non è necessario reinventare questa ruota. È già stato fatto. Vai avanti e usa ciò che abbiamo creato e vedi cosa ne ottieni, " ha detto Singh. Altri robot che ha progettato sono stati usati per sorvegliare le barriere coralline, ricerca di bocche idrotermali di acque profonde, e studiare la copertura di ghiaccio nell'Artico.

"Ecco perché è stato fantastico, vederci costruire questi robot che le persone di tutto il mondo ora stanno usando in modo molto efficace in modi fantastici a cui non avremmo mai pensato".