LE TERMOCAMERE FLIR AIUTANO GLI ECOLOGISTI A MONITORARE LO STRESS DEGLI ANIMALI MISURANDONE LA TEMPERATURA

Le termocamere Flir stanno aiutando gli scienziati dell'Università del Sussex, nel Regno Unito, a condurre studi innovativi sul livello di stress dei grandi primati.

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Le termocamere avanzate Flir aiutano gli ecologisti a osservare le fluttuazioni della temperatura del naso, un parametro noto per indicare il livello di stress. Si spera che gli studi aiutino i ricercatori in diversi modi, tra cui l'identificazione degli scimpanzé e dei gorilla dei santuari più adatti al rilascio in natura.

Tra le figure chiave nel trasformare queste ambizioni in realtà c'è la ricercatrice capo Gillian Forrester (PhD, SFHEA), professore di cognizione comparata presso la Facoltà di Psicologia dell'Università del Sussex.

«Esamino gli elementi costitutivi della cognizione nel corso dell'evoluzione: come siamo diventati le grandi scimmie intelligenti, capaci di camminare, parlare e usare strumenti che siamo oggi», spiega. «Si tratta in effetti di un proxy per osservare le cose che condividiamo e non condividiamo con i nostri antenati comuni».

Un fattore comune alle specie ancestrali è lo stress, in particolare il modo in cui la biologia degli individui reagisce allo stress.

«Se siamo stressati, sopraffatti o spaventati, il nostro viso subisce un cambiamento nel flusso sanguigno. Il nostro sistema nervoso reindirizza il sangue dal viso ad altri organi sensoriali come gli occhi e le orecchie: una reazione fisica progettata per aiutare gli individui a guardare e ascoltare il pericolo. Un effetto collaterale conseguente è che il nostro naso diventa un po' più freddo man mano che il sangue si allontana. Lo chiamiamo “nasal dip” ed è diventato un interessante campo di ricerca nella risposta allo stress e nella fase di recupero».

La valutazione del calo della temperatura del naso utilizzando le capacità della tecnologia termica di Flir consente agli ecologisti di superare gli odierni limiti scientifici. Attualmente, la valutazione dello stress richiede generalmente il collegamento dei soggetti in esame a monitor cardiaci, misuratori di pressione sanguigna o pulsometri, il che non solo è di per sé fonte di stress, ma è anche chiaramente un metodo inadatto per scimpanzé e gorilla.

Ricerca sul campo
Il team di ricerca sta collaborando con alcuni parchi che ospitano animali selvatici nel Regno Unito e rifugi di salvataggio per scimpanzé e gorilla in Africa. La maggior parte degli individui ospitati in questi rifugi ha subito traumi di vario livello in passato.

«Valutare i loro livelli di stress potrebbe consentirci di gestire meglio la riabilitazione, identificare i candidati idonei al rilascio e individuare quelli che non lo sono, in modo da poter pensare a nuovi tipi di interventi», spiega. «Potrebbe anche aiutare a identificare una buona madre adottiva per un cucciolo di scimmia in arrivo, ad esempio».

Questa ricerca, facilitata dalla tecnologia delle termocamere non raffreddate Flir T1020 e raffreddate A6301, aiuterà il team di ricercatori a comprendere la gamma di variazione delle temperature nasale sane/non sane. Contribuirà anche a scoprire la velocità con cui gli individui si riprendono dopo un evento stressante, fornendo un'indicazione della loro resilienza e capacità di autoregolazione.

Oltre il visibile
Fin dall'inizio, le termocamere Flir si sono dimostrate la tecnologia facilitatrice di questa ricerca cruciale. Il team dell'Università del Sussex ha inizialmente utilizzato una termocamera scientifica a infrarossi portatile e facile da usare, il modello Flir T450sc. Tuttavia, all'inizio del 2025, gli ecologisti sono passati al modello Flir T1020 (T1K), soprattutto per le sue immagini termiche di qualità HD, che permettono di osservare più dettagli che mai in ogni immagine.

La ricerca combina le termocamere non raffreddate TK1 e raffreddate A6301 estremamente sensibili di Flir, ciascuna selezionata per ambienti diversi, dalle osservazioni sul campo agli studi controllati nei santuari.

«Utilizzeremo i due diversi tipi di tecnologia dei sensori, non raffreddati e raffreddati, per adattarci a determinate attività di raccolta dati», rivela il professor Forrester. «Entrambi i sensori presentano dei vantaggi, ma utilizzeremo il sensore MWIR raffreddato e altamente sensibile della termocamera Flir A6301 per ottenere un livello superiore di dettaglio delle immagini negli studi statici».

Presso il santuario, uno schermo accanto al recinto riprodurrà video che suscitano una risposta negativa (stress) o positiva. Se un singolo primate si avvicina volontariamente per guardare il video, il team di ricerca avrà a disposizione una telecamera statica raffreddata Flir A6301 per studiare il suo naso.

Area di interesse
In particolare, le telecamere termiche raffreddate Flir consentono anche alla professoressa Forrester e al suo team di creare un'area di interesse sul viso da cui raccogliere i dati. Per garantire l'idoneità, gli ecologi richiedono una soglia di almeno 50 pixel per area di interesse, ed è qui che l'alta risoluzione della termocamera Flir A6301 si rivela fondamentale. Inoltre, la maggiore sensibilità (3-5 µm) di queste termocamere raffreddate consente ai ricercatori di rilevare la respirazione come immagine termica, fornendo un'altra misura biologica di interesse.

Oltre agli studi statici che utilizzano termocamere raffreddate, gli ecologisti in Sierra Leone intraprenderanno una ricerca di “focal follow”, osservando il comportamento normale dei singoli primati mentre si muovono nel santuario durante il giorno.

“Qui useremo la termocamera non raffreddata Flir T1K, perché possiamo portarla con noi, raggiungere diversi lati del recinto e salire sulle piattaforme di osservazione”, afferma la professoressa Forrester. «Ha uno zoom molto efficace, che si rivelerà sicuramente utile nel 2026, quando visiteremo l'Uganda per lavorare con il nostro primo gruppo di scimpanzé selvatici abituati alla presenza umana. Li seguiremo nel loro habitat naturale con la termocamera Flir T1K e raccoglieremo campioni dei loro livelli di stress».

Per ottenere ulteriori vantaggi a questo tipo di ricerca, la società britannica Thermal Vision Ecology, consociata del distributore Flir Thermal Vision Research, ha recentemente iniziato a sviluppare il suo Thermal Ecology Kit, un sistema di termografia mobile progettato specificamente per le indagini in ambito ecologico. Il kit comprende una termocamera Flir raffreddata o non raffreddata con diverse opzioni di obiettivi collegata a un treppiede e un pacco batterie che offre sei ore di autonomia. L'intero sistema si collega a un tablet Windows con Flir Research Studio preinstallato, una suite di software avanzata per l'analisi termica che offre un flusso di lavoro semplificato per la visualizzazione, la registrazione e la valutazione dei dati acquisiti.

Il kit si è dimostrato efficace negli studi sui pipistrelli ed è stato debitamente raccomandato alla professoressa Forrester e al suo team per la ricerca sulle grandi scimmie. Oltre a una più facile registrazione della fauna selvatica, tempi di reporting post-indagine più rapidi e una maggiore sicurezza sul campo, non è necessario tenere in mano una telecamera per ore. Grazie al suo design a zaino e alla funzionalità plug & play, il sistema è comodo da trasportare e utilizzare in ogni terreno.

«L'uso del Thermal Ecology Kit ci ha permesso di sostituire il kit più ingombrante e meno flessibile che avevamo utilizzato per un precedente studio sul campo in Gabon», afferma la professoressa Forrester. «Utilizziamo il kit con l'aggiunta di una videocamera GoPro perché, oltre all'immagine termica, abbiamo bisogno di un video RGB sincrono con luce naturale per identificare i singoli individui. Sia che utilizziamo una termocamera Flir raffreddata o non raffreddata, montiamo la GoPro sulla parte superiore per ottenere lo stesso punto di osservazione e ottenere dati sincroni».

Per quanto riguarda la prossima sfida, il team di ricerca ecologica dell'Università del Sussex spera di collaborare nuovamente con gli esperti Flir per sviluppare strumenti software specifici per il campionamento dei dati. Questa attività porterà ulteriori vantaggi agli ecologisti che continuano a cercare di comprendere meglio il ruolo dei determinanti biologici nel monitoraggio dello stress.

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