De desbloquear um telefone para resolver um homicídio, as impressões digitais são frequentemente usadas na vida diária para diferenciar os indivíduos. Cada ser humano tem uma série única de cordilheiras na ponta de cada dígito que serve como um identificador biométrico, ou uma medida que pode ser usada para distinguir entre indivíduos. Mas que características físicas distinguem outros animais uns dos outros?
No passado, os pesquisadores dependiam de métodos impostos externamente de identificação de animais individuais, como bandas de pernas ou braços, coleiras, recortes de dedos, entalhes de orelhas, marcas ou tatuagens. Tais métodos são frequentemente invasivos e podem alterar o comportamento, ferir os animais ou aumentar a suscetibilidade a predadores impedindo o movimento ou a camuflagem.
Na última década, os biólogos desenvolveram novas formas high-tech de usar características únicas dos animais para diferenciar indivíduos com interferência física mínima. Os pesquisadores estão começando a confiar em uma combinação de tecnologias biométricas e características únicas dos animais para remover a necessidade de técnicas de marcação invasivas ou disruptivas, permitindo que os conservacionistas monitorem os indivíduos sem colocar estresse indevido sobre os animais.
Listras da zebra
(Alamy) Os cientistas não sabem exatamente por que as zebras têm listras, mas supõem que as marcações poderiam servir de camuflagem, protetor solar natural ou mesmo repelente de pragas. As listras também servem a uma finalidade diferente para os pesquisadores: cada zebra tem uma configuração única de listras, que permite que os conservacionistas acompanhem as populações de zebras sem marcar fisicamente os animais.
Em 2011, um projeto conjunto entre a Universidade de Princeton e a Universidade de Illinois, em Chicago, criou o StripeSpotter, um programa de computador livre e de código aberto para identificar os animais na natureza. O software converte fotos digitais dos flancos da zebra em uma série de faixas pixeladas horizontais em preto e branco, que criam um “StripeCode” exclusivo para cada animal, semelhante a um código de barras. O software está sendo usado atualmente para construir um banco de dados de zebra para planícies e zebras de Grevy, ameaçadas de extinção, no Quênia.
Orelhas do Rato
(Alamy; ResearchGate) Roedores utilizados em laboratórios têm sido tradicionalmente marcados com tatuagens, clipes de orelha ou implantes, mas pesquisas recentes esclarecem uma alternativa potencial que é mais eficiente, custo-benefício e minimiza a dor para os animais.
Um estudo publicado em 2007 na revista Lab Animal detalha uma mudança proposta para identificadores biométricos em vez de tags físicas. Os cientistas podem acompanhar seus assuntos de teste peludo, fotografando padrões únicos de vasos sanguíneos nos ouvidos dos roedores. Embora potencialmente inestimável em laboratórios de pesquisa, essa tecnologia ainda é experimental - o algoritmo ocasionalmente confunde padrões em pele ou distorção de orelhas dobradas como veias.
Narizes de vaca
(Alamy; Universidade de Nebraska) Em 1921, os agricultores descobriram que, quando cobriam os focinhos do gado com tinta e pressionavam os narizes no papel, as imagens resultantes eram tão únicas quanto as impressões digitais humanas. As vacas têm uma série de glândulas sob a pele entre os lábios superiores e as pontas das narinas que criam um padrão de cristas distintas para cada indivíduo.
A criação de impressões no nariz é menos invasiva do que os métodos típicos de tagging ou branding, mas o método é demorado e difícil de ser usado em larga escala. Mas, em 2015, cientistas egípcios da Universidade Beni-Suef criaram uma técnica baseada em computador usando algoritmos, em vez de tinta e papel, para detectar características distintas em focinheiras bovinas.
O programa identifica os indivíduos corretamente em 96% do tempo, enquanto os métodos tradicionais são apenas 90% precisos. Também é particularmente útil em fazendas para reprodução e registros de saúde. Patentes recentes propõem o uso de tecnologias similares de impressão nasal para localizar cães perdidos.
Asas de morcego
(Alamy; USDA) Em uma edição de 2017 do Journal Mammalogy, a cientista do Serviço Florestal dos EUA, Sybil Amelon, e seus colegas da Universidade do Missouri, delinearam uma solução para uma questão que perturbou os cientistas por décadas: como rotular os morcegos individualmente de maneira não invasiva.
Até agora, os cientistas eram quase totalmente dependentes de bandas para marcar as 44 espécies de morcegos nos EUA e no Canadá, mas Amelon e sua equipe encontraram uma maneira melhor. Examinando padrões de feixes de colágeno-elastina nas asas fibrosas dos morcegos, os cientistas podem diferenciar entre indivíduos sem ter que capturar e marcar os animais.
Os pesquisadores obtiveram sucesso usando colágeno de asa como um identificador em múltiplas espécies de morcegos, analisando asas de pequenos morcegos marrons, morcegos de orelha longa do norte, morcegos marrons grandes e morcegos tricolores. O sistema é altamente eficaz, com uma taxa de sucesso de 96%, mesmo quando se identificam morcegos com asas danificadas por fungos.
Lêmure enfrenta
(Alamy; BMC Zoology) Uma tecnologia tipicamente usada para capturar ladrões de lojas e detectar fraudes com passaportes agora está sendo usada para estudar lêmures em perigo em Madagascar. Uma equipe de especialistas em lêmure e cientistas da computação da Michigan State University criou um banco de dados, o LemurFaceID, que modifica o software de reconhecimento facial humano para atender a população de lêmures.
Publicado em um documento em 2017, o software divide as características faciais do lêmure ao pixel, permitindo que os pesquisadores criem um banco de dados de rostos de lêmures para usar enquanto rastreia as mudanças na população de animais em extinção. Os cientistas dizem que o LemurFaceID poderia ser modificado para identificar outros primatas que enfrentam a extinção, auxiliando muito nos esforços de conservação.
Pontos de coala
(Alamy) Coalas e humanos têm impressões digitais semelhantes, mas os pesquisadores preferem outro método de rastrear os marsupiais - examinando padrões de pigmentação em seus narizes. A coloração nos grandes narizes de couro dos marsupiais tem sido usada como método de identificação nos últimos 16 anos. A técnica de monitoramento é útil nos esforços de conservação, já que não exige que os pesquisadores capturem ativamente e identifiquem individualmente os animais.
De acordo com os relatórios da Conservação Nacional e da Estratégia de Gestão, a população de coalas caiu 43% desde 1990, e a espécie é declarada “vulnerável” em Queensland, Nova Gales do Sul e Território da Capital da Austrália. A identificação dos marsupiais pelos padrões de pigmentação do nariz também permite que o público ajude nos esforços de conservação. Qualquer um que veja um coala em estado selvagem pode tirar uma foto e ajudar a fornecer dados sobre o paradeiro dos indivíduos.
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Este artigo é uma seleção da edição de abril da revista Smithsonian
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