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Saiba como os rastos de animais na neve fornecem informações sobre o movimento da vida selvagem e como a visão por computador ajuda os investigadores a estudá-los.
A neve, tal como outras superfícies naturais, pode criar um registo da atividade da vida selvagem. Por exemplo, as pegadas deixadas na neve podem mostrar quais os animais que por ali passaram, como se deslocaram e o que estavam a fazer.
Durante décadas, os caminhantes, caçadores e investigadores estudaram estas pegadas para aprenderem mais sobre o comportamento dos animais selvagens. Mas o processo nem sempre é fiável. A neve pode mudar, o vento pode desfocar os pormenores e a sobreposição de pegadas pode dificultar a identificação. Mesmo observadores treinados podem ignorar padrões importantes.
Fig. 1. Pegadas de leopardo preservadas na neve fresca.(Fonte)
Os avanços tecnológicos estão agora a facilitar a interpretação destes sinais. Em particular, a visão por computador, um ramo da IA que permite às máquinas analisar dados visuais com precisão e rapidez, pode ser utilizada para detetar e compreender os rastos de animais. Por exemplo, modelos como o Ultralytics YOLO11 podem ser treinados para detetar formas e padrões em imagens de rastos de animais.
Neste artigo, vamos explorar a forma como as pegadas dos animais na neve são preservadas, o que revelam sobre a vida selvagem e como a visão por computador está a tornar a localização mais eficiente.
A importância das pegadas dos animais na neve
As pegadas de animais são impressões deixadas quando os animais se deslocam através de superfícies como a neve, o solo ou a lama. Nas condições de neve adequadas, estas pegadas preservam muitas vezes pormenores mais nítidos, como marcas de garras, almofadas dos dedos dos pés e as diferenças entre as patas dianteiras e traseiras, que são mais difíceis de detetar na terra ou na relva.
Fig. 2. Pegadas de animais em diferentes superfícies.(Fonte)
Para além da identificação das espécies, o espaçamento, a disposição e as variações subtis dos rastos podem dizer muito aos investigadores sobre o movimento, o comportamento e as interações com o ambiente, fornecendo aos investigadores, caminhantes e entusiastas da vida selvagem informações valiosas sobre a atividade dos animais.
Eis algumas das principais caraterísticas que os investigadores procuram quando lêem os trajectos:
Patas dianteiras vs. patas traseiras: As diferenças de tamanho e forma entre as patas dianteiras e as patas traseiras reflectem a forma como um animal distribui o seu peso e se desloca no seu ambiente.
Pegadas de patas ou de animais: O contorno geral e o tamanho de uma pegada ajudam a identificar a espécie que fez o rasto.
Marcas de garras: Os rastos de canídeos, como os de coiotes, raposas e cães, apresentam normalmente impressões de garras, enquanto os rastos de felinos, incluindo linces, gatos domésticos ou de casa e leões da montanha, normalmente não apresentam, a menos que o animal esteja a correr ou a deslocar-se em terreno escorregadio.
Padrão do rasto: A disposição dos rastos pode revelar o comportamento do animal, com os coiotes e as raposas a deixarem frequentemente rastos em linha reta, enquanto os cães domésticos tendem a vaguear num caminho em ziguezague.
Estrabismo e linhas de arrasto: A largura entre os rastos esquerdo e direito (straddle) varia consoante a espécie e a marcha, e as alterações no straddle podem sugerir velocidade de movimento ou precaução, enquanto as linhas de arrasto das caudas, barrigas ou presas fornecem pistas adicionais sobre a atividade.
Identificar rastos de animais na neve
Cada rasto na neve conta parte da história de um animal. O tamanho e a forma de cada impressão, as diferenças entre as patas dianteiras e traseiras e a presença ou ausência de marcas de garras podem revelar a espécie, a marcha e a distribuição do peso. Por exemplo, as raposas e os coiotes deixam frequentemente impressões visíveis das garras, enquanto os linces e os leões da montanha normalmente não o fazem.
Os rastos raramente aparecem por si só. Pistas como dejectos, pedaços de pelo, arrastamento de cauda ou entradas de covas próximas acrescentam muitas vezes um contexto importante. Uma vez que as condições da neve e a sobreposição de rastos podem esbater os pormenores, os batedores baseiam-se em vários sinais em conjunto para construir uma imagem mais clara. A forma como os rastos estão dispostos na neve é especialmente útil, destacando não só o local por onde o animal passou, mas também a forma como se movimentou e se comportou.
Aqui estão alguns padrões comuns de rastos de animais encontrados na neve:
Saltadores: Os coelhos e as lebres com raquetes de neve avançam com patas traseiras fortes, deixando grandes pegadas traseiras à frente de pegadas dianteiras mais pequenas. Na neve profunda, as lebres com raquetes de neve fazem rastos especialmente longos.
Bounders: As doninhas, martas, martas e ratos almiscarados saltam para a frente com as patas dianteiras e traseiras juntas, formando um padrão repetitivo de dois a dois.
Ambulantes: Os guaxinins, as doninhas, os castores, os porcos-espinhos e os ursos negros deslocam-se lentamente, deixando rastos largos com marcas de garras visíveis.
São perfeitos para dar passos: As raposas e os coiotes colocam as patas traseiras quase onde as patas dianteiras pousaram, criando linhas rectas. Os coiotes tendem a viajar em caminhos diretos, enquanto os cães domésticos vagueiam em ziguezagues.
Desafios na interpretação de pegadas de animais na neve
Apesar das várias pistas relacionadas com os rastos, a localização de animais na neve pode ser complexa. As condições da neve afectam a forma como as pegadas aparecem: a neve fresca preserva os detalhes, enquanto a neve com crosta, derretida ou recém-caída pode distorcer ou cobrir as pegadas.
As condições meteorológicas também desempenham um papel importante, uma vez que o vento e a luz do sol podem esbater as margens, e a sobreposição de trajectos de vários animais pode criar confusão. Para além disso, o comportamento dos animais contribui para a imprevisibilidade.
Algumas espécies, como as doninhas e os ursos pretos, hibernam no inverno, enquanto outras se deslocam de forma errática ou refazem os seus rastos. Entretanto, nas florestas, os rastos de veados, alces ou alces cruzam-se frequentemente com animais mais pequenos ou predadores, e sinais adicionais como dejectos, pelo ou arrastamento da cauda são utilizados para compreender o movimento e o comportamento.
Como a visão por computador pode ser utilizada para detetar rastos de animais
Para lidar com os desafios da análise de pegadas de animais na neve, os investigadores estão a começar a recorrer a tecnologias de ponta como a visão por computador. Por exemplo, estão a explorar modelos de visão por computador que podem detetar e localizar pegadas individuais, separar rastos sobrepostos e até ser treinados em conjuntos de dados personalizados para reconhecer caraterísticas específicas das espécies, como marcas de garras e padrões de marcha.
Especificamente, modelos como o Ultralytics YOLO11 suportam tarefas de visão computacional como a deteção de objectos, que pode ser utilizada para identificar e localizar pegadas individuais, e a segmentação de instâncias, que pode separar rastos sobrepostos. Ao treinar um modelo como o YOLO11 num conjunto de dados personalizado de pegadas de animais, os investigadores podem facilitar o reconhecimento de padrões específicos de cada espécie, distinguir rastos sobrepostos e gerar resultados mais consistentes do que a observação manual.
Visão por computador e investigação sobre a análise das pegadas dos animais
Agora que já vimos como a visão por computador pode localizar pegadas de animais, vamos ver como esta tecnologia está a ser aplicada na investigação do mundo real.
Do FIT aos conjuntos de dados abertos
Durante anos, a maioria dos estudos sobre pegadas baseou-se na tecnologia de identificação de pegadas (FIT). A FIT funciona marcando pontos específicos em cada pegada e utilizando essas medidas para distinguir os animais. Embora eficaz, o processo é lento, requer peritos treinados e não é prático quando se pretende analisar milhares de pegadas na natureza.
Um estudo recente sobre tigres de Amur no nordeste da China demonstrou como o FIT pode até identificar indivíduos a partir de pegadas na neve, oferecendo uma forma fiável e não invasiva de monitorizar predadores ameaçados.
No entanto, os investigadores também salientaram as suas limitações: é trabalhoso e difícil de escalar. É importante notar que a visão por computador poderá automatizar este processo no futuro, reduzindo a necessidade de medições manuais e lidando com conjuntos de dados muito maiores.
Essa mudança já está a começar com projectos como o OpenAnimalTracks, um conjunto de dados públicos que contém milhares de pegadas identificadas de 18 espécies em lama, areia e neve. Com recursos como este, os modelos de IA da Vision podem ser treinados para detetar e classificar automaticamente as pegadas, tornando a monitorização da vida selvagem mais rápida e acessível.
Fig. 4. Um olhar sobre o conjunto de dados do OpenAnimalTracks(Fonte)
Com base nos fundamentos do FIT e combinando-os com conjuntos de dados abertos e visão computacional, a investigação sobre conservação está a avançar para sistemas escaláveis que podem localizar espécies e proteger ecossistemas - sem nunca perturbar os próprios animais.
Principais conclusões
Os rastos de animais na neve mostram como os animais se deslocam, se comportam e utilizam os seus habitats. Lê-los à mão requer paciência e experiência, mas a visão por computador torna o processo mais eficiente. A utilização de ferramentas como o YOLO11, juntamente com o conhecimento humano, torna a monitorização da vida selvagem mais eficiente, ajuda os esforços de conservação e fornece dados úteis para a proteção das espécies.