POS532: First observations on deep water benthic communities in Cabo Verde coastal areas

Rui Freitas inside the JAGO. Rui Freitas im JAGO. Photo: JAGO-Team GEOMAR Rui Freitas inside the JAGO. Rui Freitas im JAGO. Photo: JAGO-Team GEOMAR

(Deutsche Version unten)

by Rui Freitas, 22-Feb-2019

Rui Freitas is a marine biologist and lecturer at the University of the Cape Verde. Here he reports about his two dives with the manned submersible JAGO down to the steep slopes of Santo Antão and Fogo.

The deeper slopes of the Cape Verde islands have never been carefully explored. Most of our knowledge about the marine fauna of the Cape Verde Archipelago derives from scuba diving in shallow water and surveys by Remotely Operated Vehicles (ROV) at some of the seamounts within Cape Verdean Territories. The main focus of the POSEIDON cruise lays on the organisms that live in the water column. The submersible dives take place at the lee side of the youngest islands Santo Antão and Fogo, not very far from shore. Some dives, however, were set aside to explore the steep slopes of these volcanic islands. On the 10th and on the 17th of February I had the honor to join JAGO-pilot Jürgen in the submersible. I am in particular interested in the local fish community. Already before the dive I was very excited. A dream came true for me. I was gifted with the privilege to see the deep slopes of my home islands for the first time with my own eyes.
On the first dive we explored a steep slope from 380 to 150 meter depth, located between the villages of Tarrafal and Monte Trigo at the west coast of Santo Antao. We spent more than two hours close to the sea floor, moving slowly upslope. The slope was mainly covered with sandy sediment with rocky outcrop in between and large volcanic boulders – so called drop stones. Black and soft corals are the most abundant animals that colonize the rocks. A bluntnose sixgill shark passed our way at 350 meter. We spent some time with filming a beautiful orange fourhorned octopus at 300 meter and documented several fish species, like the shortnose greeneye and the brightly coloured swallowtail seapearch Anthias anthias.

Orange fourhorned octopus. Orangefarbenen Vierhornkraken. Photo: JAGO-Team GEOMAR

In 150 meter depth the slope became almost vertical and it was difficult to manoeuver the submersible in this rugged terrain. We therefore started the ascent. Back on board, where I was asked by my colleagues how the dive was, I almost had no words. It was stunning.
The next dive in which I participated took place off the south coast of Fogo. Close to the bottom at 330 meters we first experienced some strong up- and downwellings that steered up some of the sandy sediment. After the sediment cloud settled and the bottom current declined we slowly started moving upslope. The underwater landscape was even more rugged here than off Santo Antao. Massive volcanic rocks altered with sandy patches. Some of the rocks were densely colonized by a beautiful assortment of filter feeders. Different species of large bushy black corals dominated the benthic community. At 213 meter we encountered two specimens of the endemic Cape Verdean spiny lobster and – to my knowledge – captured the first video images of those animals in their natural habitat. With the manipulator arm of the submersible Jürgen collected a nudibranch that I have never seen before. I would like to identify it. We ended the dive and started the ascent at 206 meter.
Images of the sea floor were also captured with another gear on board the vessel, the so called Ocean Floor Observation System (OFOS), a frame with a vertically down looking deep sea camera that is slowly towed by the ship and lowered and lifted on a wired cable with data connection. We deployed the system several times off Santo Antao and video documented the slope between 1000 and 600 meter.

All of those surveys will give us a good first insight into the vertical zonation of the benthic fauna – the animals, that live at or close to the bottom. All images will be carefully analysed now. They present the first information on the deep water fauna around the Cape Verde islands. I am very much looking forward for continuing these surveys in the future – with JAGO, the other video guided systems and my colleagues on board of POSEIDON.

At 213 meter encounter with the an endemic Cape Verdean spiny lobster. Auf 213 Metern Begegnung mit einer endemischen Kapverdischen Languste. Photo: JAGO-Team GEOMAR
Deep water fauna around Cape Verde island. Photo: JAGO-Team GEOMAR
Deep water fauna around Cape Verde island. Tiefseefauna um die kapverdischen Inseln. Photo: JAGO-Team GEOMAR

[Deutsch]

Erste Beobachtungen der Lebensgemeinschaften in größeren Wassertiefen an den steilen Küstenhängen von Cabo Verde

von Rui Freitas, 22-Feb-19

Rui Freitas ist Meeresbiologe und Dozent an der Universität der Kapverden in Mindelo. Hier berichtet er über seine beiden Tauchgänge mit dem Tauchboot JAGO entlang der steilen Hängen von Santo Antão und Fogo.

Die küstennahen, tieferen Hänge der Kapverdischen Inseln wurden noch nie sorgfältig erforscht. Das meiste Wissen über die Marine Fauna des Kapverden-Archipels beruht auf Beobachtungen von Pressluft-Tauchern in flacherem Wasser und auf Daten, die mit ferngesteuerten Robotern (ROV) an einigen der in kapverdischen Gewässern liegenden Seebergen gesammelt wurden.

Der Schwerpunkt dieser POSEIDON-Reise liegt auf den in der Wassersäule lebenden Organismen. Die Tauchgänge mit dem bemannten Tauchboot JAGO finden nahe der Küste auf der Leeseite der jüngsten kapverdischen Inseln Santo Antão und Fogo statt. Bei einigen der Tauchgänge sollen auch die steilen Hänge dieser vulkanischen Inseln erkundet werden. Am 10. und 17. Februar hatte ich die Ehre, den JAGO-Pilot Jürgen im Tauchboot zu begleiten. Ich bin besonders an der hier lebenden Fischgemeinschaft interessiert. Schon vor dem Tauchgang war ich sehr gespannt, denn für mich ging ein Traum in Erfüllung. Ich hatte das Privileg, die tiefen Hänge meiner Heimatinseln zum ersten Mal mit eigenen Augen zu sehen.

Beim ersten Tauchgang erkundeten wir einen steilen Hang von 380 bis 150 Metern Wassertiefe zwischen den Dörfern Tarrafal und Monte Trigo an der Westküste von Santo Antão. Wir verbrachten mehr als zwei Stunden in Meeresbodennähe und bewegten uns mit dem Tauchboot langsam aufwärts. Der steile Hang war hauptsächlich mit sandigem Sediment bedeckt, dazwischen immer wieder felsige Gebiete und große Felsbrocken aus Vulkangestein – sogenannte Drop-Stones. Schwarze Peitschen-Korallen und Weichkorallen sind die Tiere, die hier am häufigsten die Felsen besiedeln. In 350 Meter Tiefe schwamm ein Stumpfnasen-Sechskiemen-Hai dicht am Tauchbootfenster vorbei. In 300 Metern haben wir einige Zeit damit verbracht, einen schönen orangefarbenen Vierhornkraken zu filmen und verschiedene Fischarten zu dokumentieren, wie zum Beispiel die Kurznasen-Grünaugen und die farbenfrohen Fahnenbarsche Anthias anthias. Ab 150 Metern Tiefe war die Hangneigung fast senkrecht und es war zunehmend schwieriger, das Tauchboot in dem schroffen Gelände zu manövrieren. Wir begannen daher mit dem Aufstieg. Zurück an Bord, wo ich von meinen Kollegen gefragt wurde, wie der Tauchgang war, fand ich fast keine Worte. Es war umwerfend.

Der nächste Tauchgang, an dem ich teilgenommen durfte, fand vor der Südküste von Fogo statt. In Bodennähe in 330 Metern Wassertiefe erlebten wir zunächst ein starke Grundströmung hangauf- und abwärts. Sie wirbelte das sandige Sediment auf. Nachdem sich die Sedimentwolke gesetzt und die Bodenströmung nachgelassen hatte, schwebten wir langsam hangaufwärts. Die Unterwasserlandschaft war hier noch rauer als vor Santo Antão: massive Vulkangestein im Wechsel mit sandigen Flecken. Einige der Felsen waren dicht besiedelt mit einer schönen Mischung aus verschiedenen bodenbewohnenden Filtrierern. Verschiedene Arten großer buschiger Schwarzer Korallen beherrschten die Lebensgemeinschaft. Bei 213 Metern stießen wir auf zwei Exemplare der endemischen Kapverdischen Langusten. Uns gelangen – meines Wissens nach – die ersten Videobilder dieser Tiere in ihrem natürlichen Lebensraum. Mit dem Greifarm des Tauchbootes sammelte Jürgen eine Nacktschnecke, die ich noch nie zuvor gesehen habe und gerne bestimmen möchte. Wir beendeten den Tauchgang in 206 Metern an einer Steilwand und begannen mit dem Aufstieg.

Videobilder des Meeresbodens konnten wir auch mit einem anderen Gerät an Bord des Schiffes aufgenommen, dem sogenannten Ocean Floor Observation System (OFOS). Es besteht hauptsächlich aus einem Stahl-Rahmen mit einer senkrecht nach unten gerichteten Kamera, die langsam vom Schiff durch’s Wasser gezogen wird und an einem Kabel mit Datenübertragung heruntergelassen und hochgezogen wird. Wir haben das System mehrmals vor Santo Antão eingesetzt und dort die steilen Hänge zwischen 1000 und 600 Metern Tiefe per Video dokumentiert.

All diese Beobachtungen geben uns einen ersten Einblick in die vertikale Zonierung der benthischen Fauna – der Tiere also, die am oder in der Nähe des Meeresbodens leben. Alle Videobilder werden nun sorgfältig analysiert. Sie liefern uns erste Informationen über die Tiefwasserfauna rund um die Kapverdischen Inseln. Ich freue mich sehr darauf, diese Untersuchungen in Zukunft fortzusetzen – mit JAGO, den anderen videogeführten Geräten und meinen Kollegen hier an Bord der POSEIDON.


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *