Un nuovo studio mostra che le telecamere a infrarossi potrebbero rendere più facile individuare i pitoni birmani invasivi in Florida. Rispetto a un'immagine visibile RGB (a sinistra), l'immagine nel vicino infrarosso (a destra) aiuta i serpenti a risaltare nell'erba. Credito:Jennifer Hewitt, University of Central Florida College of Optics and Photonics
Da più di 25 anni, I pitoni birmani vivono e si riproducono nelle Everglades della Florida, dove predano la fauna selvatica autoctona e distruggono i delicati ecosistemi della regione. Un nuovo studio mostra che le telecamere a infrarossi potrebbero rendere più facile individuare questi serpenti invasivi nel fogliame della Florida, fornendo un nuovo strumento nel tentativo di rimuoverli.
Nella rivista della Optical Society (OSA) Ottica applicata , i ricercatori guidati dal Dr. Kyle Renshaw del College of Optics and Photonics dell'Università della Florida centrale riferiscono che una fotocamera a infrarossi vicini ha aiutato le persone a rilevare i pitoni birmani a distanze fino a 1,3 volte più lontane di quanto fosse possibile utilizzando una tradizionale fotocamera a lunghezza d'onda visibile. Poiché i sensori a infrarossi sono piccoli e a basso costo, potrebbero essere facilmente incorporati in sistemi portatili o montati su veicoli progettati per la ricerca di pitoni.
"La rimozione dei pitoni birmani è vitale per prevenire ulteriori danni all'ecosistema della Florida e prevenire la loro diffusione in altre regioni, " ha detto Hewitt, un dottorato di ricerca studente e autore principale dello studio. "Il nostro studio, uno dei primi a esaminare l'efficacia del rilevamento del vicino infrarosso nella localizzazione di questi pitoni, può aiutare a informare i metodi utilizzati per rimuoverli dall'ambiente".
Far risaltare i serpenti
I pitoni birmani possono essere lunghi fino a 20 piedi e pesare fino a 200 libbre. Sono arrivati negli Stati Uniti come animali esotici negli anni '80 e i serpenti hanno proliferato nelle Everglades dopo che un impianto di riproduzione è stato distrutto durante l'uragano Andrew nel 1992. Il loro mimetismo naturale li fa fondere con erba e fogliame, rendendoli difficili da vedere con l'occhio umano o con una tradizionale fotocamera a luce visibile. In uno studio precedente, gli autori hanno misurato gli spettri di riflettività dei pitoni birmani nelle lunghezze d'onda visibili e infrarosse, scoprendo che i pitoni sono più visibili sullo sfondo a lunghezze d'onda infrarosse superiori a 750 nm.
"Sulla base di questi primi risultati, abbiamo ipotizzato che l'utilizzo di lunghezze d'onda dell'infrarosso vicino per l'imaging potrebbe rendere i pitoni più facili da vedere perché apparirebbero scuri contro il fogliame luminoso, " ha detto Hewitt. "Anche se non abbiamo acquisito misurazioni di riflettività da altre specie di serpenti, i pitoni dovrebbero essere facili da distinguere poiché sono più grandi di qualsiasi altra specie autoctona di serpente."
Per verificare la loro ipotesi, i ricercatori hanno scattato immagini di pitoni birmani nell'erba utilizzando telecamere visibili e a infrarossi con campi visivi e risoluzione simili. Hanno quindi chiesto ai volontari di esaminare queste immagini e indicare se hanno visto un pitone. Sulla base delle risposte dei volontari, i ricercatori hanno calcolato il vantaggio dell'utilizzo di immagini nel vicino infrarosso rispetto al visibile.
"Il metodo che abbiamo usato per valutare ciascuno dei sensori è stato originariamente stabilito per applicazioni di rilevamento militari, " Ha spiegato Hewitt. "Rende conto degli attributi della visione e della percezione umana oltre alle caratteristiche dei componenti del sistema per determinare quanto sia efficace un sistema nel consentire all'osservatore di svolgere un compito".
Avvistare i pitoni giorno e notte
Sebbene altri studi abbiano esplorato l'utilizzo di sensori a infrarossi termici per trovare i pitoni birmani, i serpenti dovevano essersi crogiolati al sole durante il giorno per essere individuati di notte. Anche il contrasto termico con l'ambiente circostante è diminuito nel tempo.
"In questo lavoro, non ci affidiamo al contrasto termico, " ha affermato Hewitt. "Abbiamo scoperto che l'imaging nel vicino infrarosso può essere utilizzato sia di giorno che di notte con l'illuminazione per migliorare il rilevamento, anche se i pitoni non si sono crogiolati."
I ricercatori hanno stipulato un contratto con la Florida Fish and Wildlife Conservation Commission (FWC) per lavorare su un progetto che estenda questi risultati. "Stiamo valutando se questa tecnologia sarà efficace o meno sul campo, e se così fosse, come renderlo pronto per il campo nell'impegnativo ecosistema delle Everglades della Florida, "ha detto McKayla Spencer, il coordinatore della gestione di Python interagenzia FWC. "Siamo solo nelle fasi iniziali del nostro progetto con i ricercatori".