https://frosthead.com

Las formas humanas y de alta tecnología de los biólogos pueden identificar animales individuales

Desde desbloquear un teléfono hasta resolver un homicidio, las huellas digitales a menudo se usan en la vida diaria para diferenciar entre individuos. Cada ser humano tiene una serie única de crestas en la punta de cada dígito que sirve como un identificador biométrico, o una medida que se puede utilizar para distinguir entre individuos. Pero, ¿qué características físicas distinguen a otros animales entre sí?

En el pasado, los investigadores se han basado en métodos impuestos externamente para identificar animales individuales, como bandas para las piernas o los brazos, collares, cortes en los dedos, muescas en las orejas, marcas o tatuajes. Tales métodos son a menudo invasivos y pueden alterar el comportamiento, dañar a los animales o aumentar la susceptibilidad a los depredadores al impedir el movimiento o el camuflaje.

En la última década, los biólogos han desarrollado nuevas formas de alta tecnología para usar las características únicas de los animales para diferenciar entre individuos con una mínima interferencia física. Los investigadores están comenzando a confiar en una combinación de tecnologías biométricas y características únicas de los animales para eliminar la necesidad de técnicas de marcado invasivas o disruptivas, lo que permite a los conservacionistas monitorear a las personas sin ejercer una presión excesiva sobre los animales.

Rayas de cebra

Rayas de cebra (Alamy)

Los científicos no están seguros exactamente por qué las cebras tienen rayas, pero suponen que las marcas podrían servir como camuflaje, un protector solar natural o incluso un repelente de plagas. Las rayas también tienen un propósito diferente para los investigadores: cada cebra tiene una configuración única de rayas, que permite a los conservacionistas realizar un seguimiento de las poblaciones de cebras sin marcar físicamente a los animales.

En 2011, un proyecto conjunto entre la Universidad de Princeton y la Universidad de Illinois en Chicago creó StripeSpotter, un programa informático gratuito y de código abierto para identificar a los animales en la naturaleza. El software convierte fotos digitales de los flancos de cebra en una serie de bandas pixeladas horizontales en blanco y negro, lo que crea un "StripeCode" único para cada animal, similar a un código de barras. El software se está utilizando actualmente para construir una base de datos de impresión de cebra para llanuras y cebras de Grevy en peligro de extinción en Kenia.

Orejas de ratón

Orejas de ratón (Alamy; ResearchGate)

Los roedores utilizados en los laboratorios tradicionalmente se han marcado con tatuajes, clips para las orejas o implantes, pero investigaciones recientes ilustran una alternativa potencial que es más eficiente, rentable y minimiza el dolor para los animales.

Un estudio publicado en 2007 en la revista Lab Animal detalla un cambio propuesto a identificadores biométricos en lugar de etiquetas físicas. Los científicos pueden realizar un seguimiento de sus sujetos de prueba peludos fotografiando patrones únicos de vasos sanguíneos en los oídos de los roedores. Aunque es potencialmente invaluable en los laboratorios de investigación, esta tecnología aún es experimental: el algoritmo ocasionalmente confundirá los patrones en el pelaje o la distorsión de las orejas dobladas como venas.

Narices de vaca

Narices de vaca (Alamy; Universidad de Nebraska)

En 1921, los agricultores descubrieron que cuando cubrían los bozales de su ganado con tinta y presionaban las narices sobre el papel, las imágenes resultantes eran tan únicas como las huellas dactilares humanas. Las vacas tienen una serie de glándulas debajo de la piel entre sus labios superiores y las puntas de sus fosas nasales que crean un patrón de crestas distintas para cada individuo.

La creación de huellas nasales es menos invasiva que los métodos típicos de etiquetado de oreja o marca, pero el método lleva mucho tiempo y es difícil de usar a gran escala. Pero en 2015, científicos egipcios de la Universidad Beni-Suef crearon una técnica basada en computadora utilizando algoritmos en lugar de tinta y papel para detectar características distintivas en bozales bovinos.

El programa identifica a las personas correctamente el 96 por ciento de las veces, mientras que los métodos tradicionales tienen una precisión del 90 por ciento. También es particularmente útil en granjas para cría y registros de salud. Patentes recientes proponen el uso de tecnologías similares de impresión de nariz para localizar perros perdidos.

Alas de murciélago

Alas de murciélago (Alamy; USDA)

En una edición de 2017 de Journal Mammalogy, la científica del Servicio Forestal de EE. UU. Sybil Amelon y sus colegas de la Universidad de Missouri describen una solución a un problema que ha dejado perplejos a los científicos durante décadas: cómo etiquetar de manera no invasiva a los murciélagos individuales.

Hasta ahora, los científicos han dependido casi por completo de las bandas para etiquetar las 44 especies de murciélagos en Estados Unidos y Canadá, pero Amelon y su equipo han encontrado una mejor manera. Al examinar los patrones de los paquetes de colágeno-elastina en las alas fibrosas de los murciélagos, los científicos pueden diferenciar entre individuos sin tener que capturar y etiquetar a los animales.

Los investigadores tuvieron éxito al usar el colágeno de las alas como un identificador en múltiples especies de murciélagos, analizando alas de pequeños murciélagos marrones, murciélagos de orejas largas del norte, grandes murciélagos marrones y murciélagos tricolores. El sistema es altamente efectivo, con una tasa de éxito del 96 por ciento incluso al identificar murciélagos con alas dañadas por hongos.

Caras de lémur

Caras de lémur (Alamy; BMC Zoology)

Una tecnología típicamente utilizada para atrapar ladrones de tiendas y detectar fraudes con pasaportes ahora se está utilizando para estudiar lémures en peligro de extinción en Madagascar. Un equipo de expertos en lémures e informáticos de la Universidad Estatal de Michigan creó una base de datos, LemurFaceID, que modifica el software de reconocimiento facial humano para servir a la población de lémures.

Publicado en un artículo en 2017, el software desglosa las características faciales del lémur en píxeles, lo que permite a los investigadores crear una base de datos de caras de lémur para usar mientras rastrea los cambios en la población de animales en peligro de extinción. Los científicos dicen que LemurFaceID podría modificarse para identificar otros primates que se enfrentan a la extinción, lo que ayuda en gran medida a los esfuerzos de conservación.

Manchas de koala

Manchas de koala (Alamy)

Los koalas y los humanos tienen huellas digitales similares, pero los investigadores prefieren otro método para rastrear los marsupiales, examinando los patrones de pigmentación en sus narices. La coloración en las narices grandes y coriáceas de los marsupiales se ha utilizado como método de identificación durante los últimos 16 años. La técnica de monitoreo es útil en los esfuerzos de conservación, ya que no requiere que los investigadores capturen activamente y etiqueten individualmente a los animales.

Según los informes de la Estrategia Nacional de Conservación y Gestión, la población de koalas ha disminuido un 43 por ciento desde 1990, y la especie se declara "vulnerable" en Queensland, Nueva Gales del Sur y el Territorio de la Capital de Australia. Identificar los marsupiales por patrones de pigmentación nasal también permite al público ayudar en los esfuerzos de conservación. Cualquiera que vea un koala en la naturaleza puede tomar una foto y ayudar a proporcionar datos sobre el paradero de las personas.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

Suscríbase a la revista Smithsonian ahora por solo $ 12

Este artículo es una selección de la edición de abril de la revista Smithsonian

Comprar
Las formas humanas y de alta tecnología de los biólogos pueden identificar animales individuales