Fra at låse en telefon op til at løse et mord bruges ofte fingeraftryk i dagligdagen til at skelne mellem individer. Hvert menneske har en unik række kamme i spidsen af hvert ciffer, der fungerer som en biometrisk identifikation, eller en måling, der kan bruges til at skelne mellem individer. Men hvilke fysiske egenskaber skiller andre dyr fra hinanden?
Tidligere har forskere været afhængige af eksternt pålagte metoder til at identificere individuelle dyr, såsom ben- eller armbånd, kraver, tåklipning, øreklipning, mærker eller tatoveringer. Sådanne metoder er ofte invasive og kan ændre adfærd, skade dyrene eller øge følsomheden over for rovdyr ved at hindre bevægelse eller camouflage.
I løbet af det sidste årti har biologer udviklet nye højteknologiske måder at bruge dyrs unikke egenskaber til at skelne mellem individer med minimal fysisk interferens. Forskere begynder at stole på en kombination af biometriske teknologier og dyrs unikke egenskaber for at fjerne behovet for invasive eller forstyrrende mærkningsteknikker, hvilket giver naturvernere mulighed for at overvåge individer uden at lægge unødig stress på dyrene.
Zebra Stripes
(Alamy) Forskere er ikke helt nøjagtige med, hvorfor zebras har striber, men de antager, at markeringerne kan tjene som camouflage, en naturlig solcreme eller endda et skadedyrsafvisende middel. Striberne tjener også et forskelligt formål for forskere: Hver zebra har en unik konfiguration af striber, som gør det muligt for bevaringsmænd at holde styr på zebrapopulationerne uden fysisk at mærke dyrene.
I 2011 skabte et fælles projekt mellem Princeton University og University of Illinois i Chicago StripeSpotter, et gratis open source computerprogram til identificering af dyrene i naturen. Softwaren konverterer digitale fotos af zebraens flanke til en række vandrette, sort-hvide pixelerede bånd, hvilket skaber en unik “StripeCode” for hvert dyr, svarende til en stregkode. Softwaren bruges i øjeblikket til at oprette en zebra-udskriftsdatabase til sletter og truede Grevys zebraer i Kenya.
Mus ører
(Alamy; ResearchGate) Gnavere, der bruges i laboratorier, har traditionelt været mærket med tatoveringer, øreklips eller implantater, men nyere forskning belyser et potentielt alternativ, der er mere effektivt, omkostningseffektivt og minimerer smerter for dyrene.
En undersøgelse offentliggjort i 2007 i tidsskriftet Lab Animal beskriver en foreslået overgang til biometriske identifikatorer snarere end fysiske tags. Forskere kan holde styr på deres lodne testpersoner ved at fotografere unikke mønstre af blodkar i gnavernes ører. Selvom denne teknologi potentielt er uvurderlig i forskningslaboratorier, er denne teknologi stadig eksperimentel - algoritmen vil lejlighedsvis fejle mønstre i pels eller forvrængning fra foldede ører som årer.
Ko næser
(Alamy; University of Nebraska) I 1921 opdagede landmændene, at når de dækkede deres kvægs muzzles med blæk og pressede næserne på papir, var de resulterende billeder lige så unikke som menneskelige fingeraftryk. Køer har en række kirtler under huden mellem deres øverste læber og spidserne af næseborene, der skaber et mønster af rygter, der er forskellige for hver enkelt.
Oprettelse af næseprints er mindre invasivt end typiske øremærkning eller branding-metoder, men metoden er tidskrævende og vanskelig at tage i brug i stor skala. Men i 2015 skabte egyptiske videnskabsmænd ved Beni-Suef University en computerbaseret teknik ved hjælp af algoritmer snarere end blæk og papir til at opdage forskellige træk i kvægsmusler.
Programmet identificerer enkeltpersoner korrekt 96 procent af tiden, mens traditionelle metoder kun er 90 procent nøjagtige. Det er også særlig nyttigt på bedrifter til avls- og sundhedsregistre. De nylige patenter foreslår at bruge lignende næseprinterteknologier til at lokalisere mistede hunde.
Flagfladevinger
(Alamy; USDA) I en 2017-udgave af Journal Mammalogy skitserer den amerikanske skovservice-forsker Sybil Amelon og kolleger ved University of Missouri en løsning på et problem, der har stukket forskere i årtier: hvordan man ikke-invasivt mærker individuelle flagermus.
Indtil nu har forskere næsten udelukkende været afhængige af bånd for at mærke de 44 arter af flagermus i USA og Canada, men Amelon og hendes team har fundet en bedre måde. Ved at undersøge mønstre af kollagen-elastin bundter på flagermusens fibrøse vinger kan forskere skelne mellem individer uden at skulle fange og mærke dyrene.
Forskerne lykkedes ved at bruge vingekollagen som en identifikator i flere forskellige flagermusarter, idet de analyserede vinger af små brune flagermus, nordlige lange øre flagermus, store brune flagermus og tricolor flagermus. Systemet er yderst effektivt med en 96 procent succesrate, selv når identifikation af flagermus med vinger, der er beskadiget af svamp.
Lemur ansigter
(Alamy; BMC zoologi) En teknologi, der typisk bruges til at fange butiksliftere og opdage pas-svig, anvendes nu til at studere truede lemurer på Madagaskar. Et team af lemureksperter og computerforskere ved Michigan State University oprettede en database, LemurFaceID, der ændrer menneskelig ansigtsgenkendelsessoftware til at tjene lemurpopulationen.
Software blev offentliggjort i et papir i 2017 og nedbryder lemur-ansigtsegenskaber til pixlen, hvilket giver forskere mulighed for at oprette en database med lemur-ansigter, der skal bruges, mens de sporer de truede dyrs befolkningsændringer. Forskere siger, at LemurFaceID sandsynligvis kunne ændres til at identificere andre primater, der står over for udryddelse, hvilket i høj grad hjælper med bevaringsindsatsen.
Koala pletter
(Alamy) Koalas og mennesker har lignende fingeraftryk, men forskere foretrækker en anden metode til at spore pungdyr - ved at undersøge pigmenteringsmønstre på deres næser. Farve på pungdyrs store, læderagtige næser er blevet brugt som en identifikationsmetode i de sidste 16 år. Overvågningsteknikken er nyttig i bevarelsesbestræbelser, da den ikke kræver forskere til aktivt at fange og individuelt mærke dyrene.
I henhold til rapporter fra National Conservation and Managing Strategy er koala-befolkningen faldet 43 procent siden 1990, og arten erklæres som "sårbar" i Queensland, New South Wales og Australia Capital Territory. Identificering af pungdyrene ved næsepigmenteringsmønstre tillader også offentligheden at hjælpe med at bevare indsatsen. Enhver, der opdager en koala i naturen, kan klikke på et foto og hjælpe med at give data om enkeltpersoners opholdssted.
Abonner på Smithsonian magasin nu for kun $ 12
Denne artikel er et udvalg fra apriludgaven af Smithsonian-magasinet
Købe
