3 Novembre 2023
17:33

La termografia può essere utilizzata come strumento diagnostico per rilevare lo stress negli animali

Una coppia di zoologi ha dato nuova vita ad una vecchia tecnologia, la termografia, spiegando come possa divenire molto utile per studiare anche lo stress degli animali sia domestici che selvatici.

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Gli zoologi sono da sempre particolarmente interessati a come fare per misurare il benessere degli animali. E fra le molte tecnologie che potrebbero divenire presto uno degli strumenti più usati sul campo ci sono i termografi, ovvero sensori termici in grado di misurare e segnalare la temperatura di oggetti e d esseri viventi tramite i colori. Questa tecnologia si sta però dimostrando particolarmente efficienti anche nel misurare i livelli di stress degli animali. Almeno secondo una nuova ricerca pubblicata sul Journal of Experimental Biology.

I ricercatori hanno infatti dimostrato che esiste una correlazione fra aumento della temperatura e la presenza di cambiamenti fisiologici provocati dallo stress. Paul Jerem dell'Università di Groningen in Olanda e Michael Romero della Tufts University di Medford nel Maryland hanno infatti applicato le informazioni visive ottenute tramite termografo a un un dispositivo di monitoraggio della frequenza cardiaca, riuscendo così a valutare lo stato fisico e mentale degli animali.

Secondo i risultati pubblicati nello studio, la temperatura della superficie corporea può agire come indicatore dell'attivazione del sistema nervoso simpatico durante le fasi di stress acuto, fornendo quindi molte più informazioni rispetto alla semplice osservazione degli animali. Questo metodo, tra l'altro, è utilizzabile sia in contesti urbani che all'interno di ambienti naturali, sia su animali domestici che su selvatici, aiutando così a valutare lo status di salute e la qualità della vita di molte specie.

A detta inoltre dei tanti ricercatori che oggi studiano il livello dello stress animale, la termografia potrebbe essere utile per effettuare lunghe campagne di monitoraggio senza stressare ulteriormente gli animali, per esempio con il prelievo di campioni di sangue. Un altro vantaggio costituito dalla termografia si rivela essere anche la portabilità e la leggerezza degli suoi strumenti. Le pistole che misurano oggi la temperature sono molto più compatte e meno costose rispetto ad altri strumenti e risultano più semplici da trasportare rispetto alle grandi telecamere o altri strumenti.

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Per di più, le microtecnologie hanno permesso a Romero anche di testare un nuovo piccolo "zaino", sviluppato in collaborazione con un suo ex studente, che gli ha permesso di monitorare per giorni la frequenza cardiaca negli uccelli. Tale dispositivo è stato creato cucendo un trasmettitore per ecocardiogramma delle dimensioni di una moneta a un piccolo termografo in grado di misurare la temperatura, unendo il tutto in una piccola borsa collocabile sulle spalle di un uccello senza disturbare o interferire col volo e la vita dell'animale.

«La bellezza dei trasmettitori della frequenza cardiaca di Michael – ha spiegato Jerem – è che coprono entrambi gli aspetti di ciò che stiamo studiando: ora posso osservare non solo l'attivazione del sistema nervoso simpatico e la variabilità della frequenza cardiaca, ma sulla base di questi dati posso anche modellare il tasso metabolico partendo dalla frequenza cardiaca». Jerem è interessato al tasso metabolico poiché consente di osservare quanto velocemente i nutrienti vengono convertiti in energia e quanto s'innalza la temperatura, a secondo di determinati livelli di stress.

Per esempio, quando un animale è affronta un grande pericolo anche solo potenziale, il suo corpo sarà molto caldo poiché il suo metabolismo sarà predisposto per difendersi o sfuggire al primo sintomo della presenza di un predatore. Oppure, ancora, se un individuo presenta una superficie particolarmente calda al livello della pancia, questo può indicare una gravidanza in corso o i sintomi di una pesante indigestione, due fenomeni che si possono discriminare a vicenda a secondo dell'escursione termica fra le diverse parti.

Qualsiasi cambiamento ambientale importante inoltre «può avere un impatto corrispondente sui processi metabolici e, di conseguenza, sulla capacità dell’animale di sopravvivere a tale cambiamento», spiega Jerem, chiarendo come la siccità o le catastrofi naturali possano provocare stress generalizzati nel corpo degli animali selvatici. Le specie finora studiate con questo metodo dai due scienziati sono in verità già abbastanza numerose.

Come è possibile infatti scoprire leggendo il loro articolo, hanno analizzato i livelli di stress di diversi uccelli ed in particolare delle cinciarelle, prima di spostarsi sulle iguane marine delle Galapagos e su alcune specie domestiche. E dai dati forniti è stato possibile capire che l'applicazione su grande scala dei termografi nella ricerca permetterebbe non solo una individuazione più rapida dei livello di stress nei singoli animali, ma aiuterebbe gli stessi scienziati a comprendere quali cambiamenti a livello di comunità e di ecosistema possono provocare grossi danni, tanto da portare le singole popolazioni a rischio estinzione.

Sono laureato in Scienze Naturali e in Biologia e Biodiversità Ambientale, con due tesi su argomenti ornitologici. Sono un grande appassionato di escursionismo e di scienze e per questo ho deciso di frequentare un master in comunicazione scientifica. La scrittura è la mia più grande passione.
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