杜洛周
從解鎖手機到解開兇殺案,都離不開指紋,每個人的指紋都是獨一無二的,因此可以用來識別個體身份,那其他動物有可以相互區分的生理特征嗎?過去,研究人員通過外部施加的東西來識別動物個體,比如說綁在腿或臂上的帶子、項圈、腳趾夾、在動物耳尖上切掉一個小三角而作成的耳記、烙印或紋身。但這些方法都具有侵入性,可能會改變動物的移動速度或偽裝形態,從而降低獵殺或保護自己的能力。
在過去的十年中,生物學家們開發出了新的高科技方法,把生物識別技術和動物獨特的外貌特征結合起來,逐漸取代侵入式、破壞性的標志方法,從而使動物保護主義者,可以在不對動物造成過大壓力的情況下進行研究和保護。
斑馬的條紋

斑馬的條紋有什么用?科學家推測這些條紋可能是斑馬的偽裝服、天然防曬霜和驅蟲劑。如今,科學家又發現了這些條紋的新用途:每個斑馬都有獨特的條紋組合,這讓動物保護主義者無需對動物進行物理標記,就可以追蹤斑馬的種群了。
2011年,美國芝加哥大學和普林斯頓大學組建了一支由生物學家和計算機學家組成的團隊,設計了一個名為StripeSpotter的小程序。拍攝斑馬臀部外側位置的照片后,StripeSpotter可以將照片生成一個獨屬于該斑馬的條形碼。如今,有些研究人員正在肯尼亞平原為當地的狹紋斑馬創建一個條紋數據庫。研究人員認為,StripeSpotter也適用于其他長著鮮明條紋或斑紋的動物,比如說老虎、長頸鹿,它們也是自帶“條形碼”的。
老鼠耳朵內的血管分布圖

一般來說,用于實驗的嚙齒動物都被標記上紋身、耳號或植入物,但最近的研究表明,還有一種替代方法更有效、更劃算,并且還能最大程度地減少老鼠們的痛苦。2007年發表在《實驗動物》雜志上的一篇文章,詳細介紹了對老鼠進行生物識別、不再進行物理標志的可能性。該文章說,科學家可以通過拍攝嚙齒動物耳朵中獨特的血管圖案來識別每一個嚙齒動物。盡管該技術在研究實驗室中已經初見成效,但仍處于實驗階段。
牛鼻的印跡

1921年,農民們發現把墨水涂在牛的口鼻之間,然后壓印在紙上后,所得到的圖像每個牛都不一樣的,就像人類的指紋一樣獨特。這是因為,牛的上唇和鼻孔之間的那塊皮膚有汗毛孔,其排列方式每一頭牛都不一樣。與傳統的在耳朵上做標記或在牛身上打烙印的方法相比,創建鼻印,對牛的傷害更小,但是太耗時且難以大規模使用。但是到了2015年,埃及貝尼-蘇埃夫大學的科學家開發出了一種基于計算機的新技術,利用算法而非墨水和紙張來檢測鼻印,這讓鼻印作為牛的身份證成為可能。據說該程序的準確率可以達到96%。最近有些專家建議,把標記鼻印的技術應用到狗身上,但是否能夠成功還有待進一步證明。
蝙蝠的翅膀

2017年,美國科學家西比爾·阿麥倫(Sybil Amelon)和其密蘇里大學的同事解決了困擾科學家們數十年的問題:如何無創標記單只蝙蝠。此前,科學家幾乎完全依靠在身體上做標記來追蹤美國和加拿大的44種蝙蝠,西比爾和她的團隊找到了更好的方法:通過掃描蝙蝠翅膀上的膠原彈性蛋白的分布,生成的圖像就能區分每只蝙蝠個體了。據說識別率已經高達96%,即使是被真菌感染過的翅膀,也能識別出來。
狐猴面部識別

在人類面部識別已趨于普遍的現今社會,動物的面部識別系統也開始陸續登場。密歇根州立大學的狐猴專家與計算機視覺專家合作,合作研發出了一款名為 LemurFaceID 的面部識別系統。這套系統不是看面部幾何,比如眼睛之間的距離或者鼻子的長度,而是使用10×10像素的正方形來識別毛皮紋理的差異。也像人臉識別軟件一樣,照片必須是黑白的,以便 LemurFaceID 能夠工作。
相對于捕獲再套管做標記,這確實是一種侵入性較小的技術。捕獲過程雖然可以收集到額外的數據,如健康評估和 DNA 樣本,但總會對動物帶來傷害。研究人員認為, LemurFaceID的面部識別方法可用于鑒別臉部具有多變毛發和皮膚紋理的其他靈長類和非靈長類物種,比如熊、小熊貓、浣熊或樹懶等。
考拉的鼻紋

考拉是除了靈長類唯一有指紋的動物,它們的指紋和人類的相似,但是研究人員更喜歡另一種追蹤方法:檢索考拉鼻子上的色素沉淀模式。在過去的十幾年中,考拉大鼻子上的自然花紋已經成為識別考拉個體的標志。事實證明,這種識別技術在監測在保護考拉的工作中很有效。