El marcado por congelamiento (a veces llamado CryoBranding y las marcas resultantes, tricoglifos [1] ) es una técnica que implica un refrigerante criogénico en lugar de calor para producir marcas permanentes en una variedad de animales. [2]
El refrigerante se utiliza para bajar la temperatura de un hierro para marcar de tal manera que su aplicación sobre la piel afeitada altere permanentemente los folículos pilosos . El frío intenso destruye el aparato de pigmentación en los folículos pilosos del animal, dejando todo el crecimiento posterior del pelo sin color. Esto crea una marca permanente de alto contraste en la forma de la cabeza del hierro para marcar. Una aplicación más prolongada del hierro frío también puede eliminar el pelo de forma permanente, y se utiliza en animales blancos o pálidos. En estos casos, la pérdida de pelo deja un parche de piel sin pelo en la forma de la marca.
La técnica se utiliza más comúnmente como marca de identificación de propiedad, aunque también se aplica en estudios biológicos de animales salvajes. [3] La marca por congelación se utiliza con mayor frecuencia en ganado mamífero con pelaje liso, como vacas, burros y caballos, aunque se ha utilizado con éxito en una amplia variedad de otros mamíferos, así como en ranas, tritones , serpientes, peces e incluso cangrejos. [4] [5] [6] [7] [8]
El marcado por congelación se considera a menudo una alternativa más ética al marcado en caliente tradicional , tanto que los expertos han pedido la prohibición del marcado en caliente en favor de la técnica criogénica. [9] El marcado en caliente implica el uso de un sello de hierro calentado a unos 500 º C (930 º F ), una temperatura suficiente para destruir las tres capas de la piel de un animal y dejar una cicatriz permanente. [10] Este proceso es extremadamente doloroso y puede traumatizar al animal. El marcado por congelación ganó popularidad a mediados del siglo XX como una forma menos dolorosa de marcar e identificar permanentemente a los animales. Ha habido un debate sobre si el marcado por congelación es realmente menos doloroso que el marcado en caliente, pero los estudios científicos realizados para comparar el dolor relativo de los dos métodos han concluido que el marcado por congelación es de hecho menos estresante para el animal que se está marcando. [11]
Las marcas de congelación se utilizan para diversos fines. Por ejemplo, se utilizan para indicar que un animal pertenece a una manada en particular , cuyos miembros están marcados con la misma marca. También se utilizan para indicar mediante un patrón único que un animal individual es propiedad de una persona o rancho en particular. La marca de congelación también se utiliza para etiquetar animales salvajes que serán recapturados para investigaciones posteriores . [7]
El método de marcado por congelación fue concebido y desarrollado a mediados de los años 60 por el profesor Roy Keith Farrell, que en ese entonces era profesor en la Facultad de Veterinaria de la Universidad Estatal de Washington en Pullman . Farrell se había inspirado en su fracaso a la hora de preservar células viables en condiciones criogénicas. [5] Razonó que si las temperaturas extremadamente frías podían arruinar la viabilidad celular durante el almacenamiento, entonces esas temperaturas deberían poder producir el mismo efecto en un animal vivo, específicamente en los melanocitos que pigmentan el pelo en crecimiento cuando sale del folículo.
Esta fue la idea que Farrell probó luego en los animales de la manada de la universidad. Su éxito con una variedad de sujetos, incluidos ganado, perros y ardillas, y refrigerantes como hielo seco y nitrógeno líquido, lo llevaron a promover la técnica como Cryo-Branding. En 1968, Farrell recibió la patente número 3.362.381 para su técnica de Cryo-Branding. Otorgó al Gobierno Federal una licencia permanente no comercial. [12]
Beverly Pat Farrell, esposa del inventor (ambos usaban sus segundos nombres), crearía el popular sistema de marca Alpha-Angle Freeze Mark a principios de los años 1970. [13] [14] [15] Para obtener más información sobre su invención, consulte la marca Freeze § Alpha-Angle Freeze Mark de Pat Farrell a continuación.
La técnica de criomarcado se utilizó por primera vez a escala comercial bajo licencia de Farrell en 1966, inicialmente en Suecia y al año siguiente en el Reino Unido. [16] [17] A pesar de la resistencia inicial de los ganaderos estadounidenses, que creían que el pelo blanco de una marca congelada podía teñirse para confundir a los propietarios , la técnica se ha convertido desde entonces en un medio popular de marcar animales para su identificación en todo el mundo. [18]
El marcado por congelación fue rápidamente adoptado por las operaciones ganaderas europeas, ya que el hielo seco y el nitrógeno líquido se obtienen fácilmente allí gracias a la infraestructura y las redes de transporte más densas. [19] La técnica también ha sido adoptada por muchas asociaciones de criadores, como el Registro de caballos árabes , como un método más humano para identificar permanentemente a los animales. [20] El marcado criogénico ha sido especialmente bien recibido por los curtidores , cuya antipatía hacia el marcado en caliente es tan antigua como el propio marcado en caliente. El marcado por congelación no daña la capa de corion inferior que divide la piel del tejido subcutáneo . La lesión cutánea mucho menos extensa causada por el marcado por congelación reduce en gran medida la persistencia de la marca en el cuero terminado. [19] Los curtidores a menudo han abogado por colocar la marca en la mandíbula de la vaca en lugar de en las ancas o la silla de montar, fuente de cuero de mejor calidad en la piel de un animal. Los estudios científicos han verificado que el marcado por congelación es eficaz en las mandíbulas del ganado. [21] La marca en la mandíbula tiene la desventaja de que la vaca tiende a girar la cabeza y devolver la mirada a una persona que intenta inspeccionar su marca, ocultándola de la vista. [17]
Farrell continuó buscando nuevos medios para destruir la pigmentación y crear marcas permanentes en los animales. A principios de los años 70 fue pionero en el uso de láseres para marcar a los peces mientras aún estaban bajo el agua. En 1975 obtuvo una patente para el método, que implicaba un haz de canales de luz de fibra óptica sujetos al costado de un pez. El láser en el otro extremo del canal de luz debía colocarse en un marco ajustable de tal manera que su haz pudiera seguir el ancho del haz de fibras, lo que le permitía marcar diseños simples en el pez. [15] [22] Farrell también validó el método para los cangrejos Dungeness en 1973. [23]
En un simposio de 1975, Farrell informó sobre el éxito del uso de marcas congelantes como una forma de crioterapia para tratar varios tumores animales. Se pensaba que la mayor masa de marcas congelantes las hacía más efectivas para destruir tejido enfermo o maligno que la crioterapia humana convencional, en la que se rocía un refrigerante como freón o nitrógeno líquido directamente sobre la piel del paciente. Enumera tumores malignos y no malignos que se han tratado con éxito con aplicaciones de marcas congelantes. Otras afecciones que Farrell informó que se trataron con éxito de esta manera incluyen mixosarcoma , hemangiosarcoma , carcinoma de células escamosas , adenoma , melanoma , fibroma , sarcoides equinos , ateroma , granuloma , higroma del corvejón y tractos fistulosos crónicos. Uno de los usos más inusuales para las marcas congelantes también se describió en esta reunión: el descenso permanente de zorrillos y machos cabríos. [24]
La marcación por congelación puede alterar permanentemente el color del pelaje de un mamífero, dejando la zona marcada blanca por el resto de su vida. Esto es causado en última instancia por la formación de cristales de hielo dentro de los melanocitos, las células que normalmente cubren el tallo del pelo con pigmento a medida que la raíz de crecimiento empuja el pelo fuera del folículo. Este hielo altera físicamente los microtúbulos a lo largo de los cuales se transportan los gránulos de melanina desde el interior de la célula hasta su membrana, donde normalmente experimentan exocitosis . [23] Esa maquinaria celular se daña permanentemente después de que las células se descongelen, lo que impide que los melanocitos supervivientes vuelvan a secretar melanina. La mayoría de los melanocitos caen rápidamente en apoptosis y no se regeneran.
Existen dos tipos de marcaje por congelación, uno que requiere una aplicación más prolongada de la marca que el otro. Los animales pigmentados pueden ser marcados más rápidamente que los animales pálidos porque los pelajes oscuros solo requieren que se destruya el aparato de pigmentación del folículo piloso. Esto hace que la piel marcada vuelva a generar pelo al que no se le ha aplicado pigmento al salir de la vaina pilosa, haciendo que el tallo sea microscópicamente transparente y macroscópicamente blanco. Los animales pálidos requieren un tiempo de marcaje más largo para matar la parte más profunda del folículo, que secreta el propio tallo piloso. Esto evita cualquier recrecimiento de pelo, dejando una zona de piel calva generalmente más oscura que el pelaje del animal. [25] De este modo, el marcaje por congelación garantiza un alto contraste incluso en animales de pelaje blanco. La diferencia en el tiempo de marcaje entre los dos métodos es mínima, a menudo separada por solo unos pocos segundos.
La marcación por congelación tiene ventajas sobre la marcación con hierro caliente . Entre ellas, se incluye la ausencia de formación de cicatrices, ya que las temperaturas criogénicas no destruyen permanentemente todas las capas de la piel de un animal. Por razones similares, también se cree que es menos dolorosa que una marcación con hierro caliente. Este hecho es de una preocupación más que humanitaria: si un animal sufre un espasmo de dolor cuando se le aplica el hierro de marcar, esto puede desprenderse fácilmente y producir una marca incorrecta, duplicando la marca o volviéndola ilegible. En la práctica, es casi imposible colocar un hierro exactamente en el mismo lugar una vez que se ha movido accidentalmente y este hecho, junto con la menor incomodidad de la marcación por congelación, ha contribuido a la amplia adopción de la técnica. Véase también Marcación por congelación § Controversia, más abajo.
Además, una marca por congelación en un animal pigmentado ofrece un contraste muy alto durante todo el año y una mayor legibilidad a distancia, lo que supone un importante ahorro de tiempo en el trabajo en el campo. Las marcas por congelación son visibles sin importar la época del año porque el pelaje que crece sobre ellas, por más lanoso o espeso que sea, permanece blanco. Como generalmente es el pelo blanco el que forma la marca final, también hay menos manchas y distorsiones después de que el animal se cura en comparación con las cicatrices que deja la marca en caliente.
Sin embargo, la marcación por congelación tiene sus inconvenientes. La marcación en caliente generalmente implica el contacto entre el hierro caliente y la carne del animal durante menos de cinco segundos. Esto se denomina "tiempo de permanencia". [19] La marcación por congelación requiere períodos de contacto más largos, de hasta un minuto, para crear marcas exitosas. A pesar de que requiere una desviación de la temperatura ambiente de menos de la mitad de la observada en la marcación en caliente, llevar el hierro de marcar a su temperatura de trabajo criogénica es un proceso mucho más complejo y que requiere más tiempo que el utilizado en la marcación con hierro caliente. Se requieren hierros especializados, así como un recipiente aislante en el que enfriarlos. También es esencial el material criogénico, como hielo seco o nitrógeno líquido. Estos pueden ser difíciles de obtener, transportar y almacenar en áreas remotas (aunque el nitrógeno líquido suele estar disponible en las grandes explotaciones ganaderas para preservar el semen almacenado ).
Además, una marca por congelación normalmente alcanza su máxima legibilidad sólo después de varios meses porque primero debe volver a crecer el pelo blanco. Se pueden producir marcas por congelación inmediatamente visibles mediante tiempos de marcado más largos, aunque estos también causan la pérdida permanente del pelo. [26] Las marcas por congelación exitosas también deben ser precedidas por un afeitado cuidadoso del pelaje del animal para exponer su piel. Finalmente, hay dos estados americanos que no reconocen la marca por congelación como un medio legal para indicar la propiedad del ganado. [27]
Esta sección trata sobre la criomarcación del ganado. Desde la década de 1960, se han llevado a cabo trabajos experimentales sobre la criomarcación de otros animales. Hasta la fecha, se han evaluado alrededor de setenta especies. Estos esfuerzos se resumen en la sección Criomarcación § Tabla de duraciones de la marcación.
Para una congelación exitosa se necesitan varios equipos y al menos dos personas.
Las marcas de frío se diferencian de las marcas de calor, que generalmente están hechas de acero o hierro fundido . Las marcas de frío a su temperatura de trabajo poseen una diferencia de temperatura menor a 25 °C que las marcas de calor (−72 °C a −196 °C frente a +500 °C). Por lo tanto, deben aplicarse durante períodos mucho más largos, hasta 1 minuto, en comparación con los 3-5 segundos para el marcado en caliente. Además, la rápida eliminación del calor difiere fundamentalmente de la adición repentina de calor, tanto en sus efectos fisiológicos como en el tiempo necesario para lograr un cambio dado en la temperatura. Para compensar estas desventajas, la conductividad térmica de la marca es mucho más importante en el marcado en frío que en el marcado en caliente.
Las marcas de congelación se fabrican ocasionalmente a partir de cobre puro, pero más a menudo se fabrican con una aleación de cuproníquel . Esta aleación se seleccionó para aprovechar la alta conductividad térmica del cobre (solo el diamante y la plata son mejores conductores de calor) y la capacidad del níquel para extender la alta conductividad térmica del cobre a regímenes de temperatura criogénica . La conductividad térmica máxima es deseable porque controla directamente cuánto tiempo debe presionarse el hierro superenfriado sobre la piel del animal. Por esta razón, las marcas criogénicas de acero, latón , bronce y aluminio ya no se usan ampliamente. [6]
Las marcas comerciales de refrigerantes generalmente tienen un sello en el extremo del vástago que indica qué forma de marca se producirá. Esto permite al usuario seleccionar la marca correcta del baño de refrigerante sin tener que sacar cada uno para inspeccionar su cara. [28]
Para afeitar al animal y dejar al descubierto su piel, se utilizan máquinas cortapelos afiladas . El contacto estrecho entre la marca y la piel desnuda es mucho más importante en la marcación por congelación que en la marcación por calor. Esto se debe al excelente aislamiento térmico del pelo, que puede reducir drásticamente el flujo de calor durante la marcación criogénica. La causa principal de que el animal no sea afeitado con la suficiente precisión es que las marcas no se realicen correctamente.
Se utiliza un refrigerante líquido , generalmente nitrógeno líquido (−196 °C, 77ºK, −320 °F) o etanol al 99 % enfriado con hielo seco (−72 °C, 201º K , −98 °F), para llevar la cabeza de la marca a su temperatura de trabajo en un recipiente con el aislamiento adecuado. [29] Otros refrigerantes utilizados históricamente con hielo seco han incluido acetona , isopropanol , metanol , gasolina, queroseno y combustible para aviones . [18] [8] [30] [31] Hay alguna evidencia anecdótica de que la menor viscosidad de la acetona enfriada produce marcas más blancas, presumiblemente a través de una mejor conducción del calor. [32]
También se han llevado a cabo trabajos experimentales utilizando la aplicación directa de refrigerantes a la piel de un animal. Los freones 12 , 21 , 22 y 31 se han evaluado como refrigerantes directos, ya sea como un aerosol o una mezcla granizada de hielo de freón y líquido. Se eligieron los freones porque se pueden comprar en latas presurizadas que producen temperaturas criogénicas cuando se ventilan. Esta conveniencia era deseable a bordo de un barco o entre colonias de pinnípedos para marcar mamíferos marinos para estudio científico. La congelación directa con CFC resultó engorrosa y difícil de controlar, requiriendo máscaras personalizadas para formar un patrón intencional. [33] El método ha sido abandonado en gran medida desde la Convención de Viena .
Los baños de alcohol criogénico absorben fácilmente el agua de la humedad atmosférica , produciendo aguanieve. Esta aguanieve es un mal conductor del calor y arruinará las marcas. Si se van a utilizar baños de alcohol para una serie de marcas, el alcohol debe reemplazarse cada dos horas a partir de un suministro nuevo de 99%. [25] Este fenómeno higroscópico fue el impulso original para buscar refrigerantes no solubles en agua, como el queroseno y el combustible para aviones durante el desarrollo de la técnica. Sin embargo, incluso estos hidrocarburos se empapan y espesan después de dos días de uso. [5] La gasolina no absorbe agua de la atmósfera y, a veces, se usa si no hay etanol disponible. [31] El etanol es el refrigerante más utilizado en la actualidad, ya que los subsidios al etanol de maíz estadounidense lo han hecho más barato que la gasolina en muchas áreas rurales.
El alcohol utilizado para limpiar la zona que se va a marcar, así como el alcohol del baño refrigerante, deben tener una pureza del 99 %. Esto se debe a que los aditivos como el agua o el yodo tienden a crear una especie de lodo de alcohol a temperaturas muy frías. Este lodo es un antiséptico ineficaz y un mal conductor del calor.
Los ranchos y granjas grandes generalmente utilizan una manga de compresión para contener a los animales durante el marcado. La respuesta del ganado al marcado por congelación es a menudo tan silenciosa que los ganaderos informan que la restricción de una pata es más que suficiente. El marcado por congelación de caballos a menudo se logra sin más restricción que un tirón . [32] Este es un escenario muy diferente del marcado en caliente, donde los animales a menudo son atados por las cuatro patas a las barras de su manga de compresión para evitar que la respuesta de huida cause un marcado incorrecto.
Una regla general para el marcado en baños de hielo seco establece que veinte libras (9 kg) de hielo seco y tres galones (11,3 L) de alcohol al 99% son suficientes para marcar por congelación cien cabezas de ganado en un período de tres a cuatro horas. [34] Un día entero de marcado por congelación puede consumir entre 50 y 75 libras (23 y 34 kg) de hielo seco y entre seis y nueve galones (29 y 34 L) de etanol. [29] El hielo seco debe romperse en trozos del tamaño de un huevo, colocarse en un recipiente de poliestireno o en una hielera de metal aislada con poliestireno y cubrirse con al menos tres pulgadas (8 cm) de alcohol. Es importante tener en cuenta que muchas hieleras de consumo están hechas de plásticos que se vuelven excepcionalmente quebradizos a temperaturas criogénicas. Esto es un problema de seguridad si las marcas de metales pesados se devuelven con frecuencia a los baños de refrigerante porque el alcohol al 99% es extremadamente inflamable. Se prefieren los recipientes de aluminio aislados. [35]
Para preparar el marcado, es necesario seleccionar un lugar en la piel del animal. La selección cuidadosa es importante por dos razones: primero, ciertos estados y condados tienen distintas leyes con respecto a la colocación legal de la marca y segundo, la disposición de los músculos debajo de la piel determina si la muerte de las células pigmentarias se produce de manera uniforme. Si se intenta marcar en un área que es en parte músculo y en parte hueso, el hueso más duro absorberá la mayor parte de la marca, mientras que el tejido muscular flexible se enfría con menor eficiencia y, por lo tanto, se marca más ligeramente. [25] Las operaciones de marcado modernas a menudo se graban en video para facilitar la producción de registros en una fecha posterior. [29]
Los hierros de marcar de cuproníquel deben sumergirse completamente en refrigerante durante 20 a 30 minutos. Es necesario sumergir completamente toda la cabeza de la marca en refrigerante para garantizar una temperatura criogénica uniforme durante el marcado real. Esto es necesario porque la alta conductividad térmica de las aleaciones de cuproníquel garantiza que una parte más caliente calentará rápidamente las áreas más frías, lo que dará lugar a una marca desigual. [25] Los hierros de marcar están listos para usar cuando el baño de refrigerante ya no hierve, lo que indica que la marca ha alcanzado la temperatura de equilibrio con su entorno criogénico. [5]
Antes de marcar, el lugar donde se colocará la marca debe afeitarse muy cerca de la piel. El lugar también debe afeitarse de manera que al menos el borde inferior quede lo más recto posible. Esto ayuda al trabajador a colocar la marca y ayuda a evitar que se desprenda en animales con pelaje grueso. [28]
Las excelentes propiedades aislantes del pelo hacen que un afeitado apurado sea de vital importancia para lograr una marca uniforme. El afeitado permite una interfaz cercana entre la marca y la carne. Se han diseñado cuchillas y cabezales de máquina de cortar especiales para el marcado criogénico y están hechos para proporcionar un afeitado lo más apurado posible. [27] [36] Una vez afeitada, la zona que se va a marcar se empapa con alcohol para desinfectar la piel del animal.
Independientemente de si se utiliza un baño de alcohol para enfriar los hierros o no, la zona debe volver a empaparse con alcohol justo antes de marcar. Este segundo baño de alcohol proporciona un cierto enfriamiento por evaporación de la piel del animal, pero, lo que es mucho más importante, crea una interfaz entre la carne y la cabeza de la marca, lo que mejora enormemente la transferencia de calor y, al mismo tiempo, reduce la cantidad de tiempo que se debe presionar una marca sobre la piel del animal. [37] Humedecer previamente la piel del animal con alcohol también evita que el hierro se adhiera a la piel congelada cuando se utiliza nitrógeno líquido, ya que el alcohol congelado es mecánicamente muy débil en comparación con las variedades de hielo de agua que se encuentran a temperaturas criogénicas. [25] [5]
Después de limpiar y mojar con alcohol la zona que se va a marcar, se retira la marca del líquido refrigerante. Es muy importante agitar la marca con fuerza para eliminar la mayor cantidad posible de líquido refrigerante de su superficie de trabajo. Esto es necesario porque las gotas de líquido refrigerante pueden congelar la piel de un animal por sí solas a medida que se deslizan por su cuerpo, lo que produce una marca de goteo permanente en la piel del animal. También es necesario porque la viscosidad dinámica del etanol aumenta considerablemente a temperaturas criogénicas, aumentando más de ocho veces con respecto a la temperatura ambiente. El alcohol más espeso requiere una agitación más completa que la que se daría a la misma marca cubierta de agua.
Una vez que se ha eliminado el refrigerante, la marca se presiona contra la piel desnuda del animal con un ligero movimiento de balanceo durante entre seis y sesenta segundos, con una fuerza de entre 35 y 45 libras (16-20 kg; 170-200 N ). El tiempo lo suele llevar un asistente con un cronómetro, ya que la diferencia entre una marca que vuelve a crecer con pelo blanco y una que permanece calva para siempre puede ser de menos de cinco segundos.
A continuación, el hierro se devuelve al baño de refrigerante. Una vez utilizado, el hierro de marcar en su refrigerante tarda entre dos y diez minutos en alcanzar de nuevo su temperatura de trabajo. Por este motivo, normalmente se enfrían varios hierros al mismo tiempo para permitir marcar rápidamente más de un animal o duplicar cómodamente caracteres alfanuméricos como "AA" o "33". Mientras el hielo seco permanezca en un baño de alcohol, los hierros sumergidos en él alcanzarán con el tiempo las temperaturas de trabajo.
Si se marca a más de un animal, las máquinas también deben lavarse con alcohol entre el afeitado de cada animal. Esto evita que las partículas de pelo se acumulen en las cuchillas de las máquinas, cuyos residuos en la piel del animal pueden provocar una marca desigual o fallida. [5] [27]
Inmediatamente después de marcar el tejido enfriado se marca con el patrón deseado. Esto dura de 3 a 5 minutos hasta que comienza la descongelación. [38] Después de esto, la circulación sanguínea regresa al tejido descongelado. El cuerpo del animal detecta la lesión y el área comienza a mostrar enrojecimiento seguido poco después de hinchazón . Este edema desaparece después de unos cinco días, a menudo dando paso a una costra . En este punto, algunos aplican un ungüento, como la pomada multiusos Corona. [32] Después de un mes, la capa superior de piel se desprenderá junto con cualquier pelo que haya crecido durante este tiempo.
Este cronograma es una aproximación, ya que las tasas de curación reales varían según el momento en el que se aplica la marca en el ciclo anual de crecimiento del pelo del animal. La curación completa y la aparición final de la marca pueden demorar hasta cinco meses en animales marcados durante la fase invernal del crecimiento del pelo y tan solo uno o dos meses en animales con pelaje primaveral. [5]
Una de las razones por las que la marca por congelación produce una marca tan nítida en los animales curados es que en el borde de la zona de muerte de los melanocitos queda un borde de melanocitos que simplemente han sido sometidos a estrés. Estos melanocitos estresados expresan más melanina, lo que proporciona un contorno sutil al patrón de pelo blanco, lo que aumenta la definición de su borde y la legibilidad, si es alfanumérica. [5] A los tres meses, el proceso suele estar completo en el caso del ganado y la marca por congelación completa es visible. [25]
En los animales más oscuros, el pelo vuelve a la zona marcada con el siguiente ciclo piloso, pero la pérdida después de un mes es permanente en los animales de pelaje claro. Alrededor de dos meses después de la marca, en los animales más oscuros comienza a crecer pelo blanco. Este pelo blanco suele crecer mucho más rápido que el resto del pelaje y puede llegar a crecer lo suficiente como para superponerse al pelo pigmentado circundante. [18] Este aumento se produce porque los folículos de crecimiento ya no compiten por energía con los melanocitos inactivos o muertos. En condiciones normales, esta competencia es uno de los controles clave de la velocidad de crecimiento del pelo. [5]
El tiempo de aplicación de la marca depende de varios factores, como la conductividad térmica del metal utilizado, la edad del animal, el grosor de su piel, el color o pigmento de su pelaje y la cantidad de pelo, si lo hay, que queda entre la marca y la piel después del afeitado.
Aunque se afeite al animal, el momento de la aplicación de la marca también depende de la etapa de crecimiento del pelo del animal, ya que los pelajes de primavera de rápido crecimiento requieren menos tiempo y los de invierno requieren más tiempo. Se plantea la hipótesis de que los melanocitos productores de pigmento se destruyen más fácilmente durante los períodos de rápida producción de pelo y, por lo tanto, de pigmentación. [5] Es importante cumplir con las pautas de tiempo de aplicación de la marca porque los melanocitos que simplemente se estresan en lugar de morir a menudo reaccionan produciendo incluso más melanina que antes de la lesión. [5] Esta es la misma reacción responsable del bronceado y el oscurecimiento de la piel bajo una tensión mecánica regular. Estas marcas fallidas vuelven a crecer como piel oscura que produce un pelo aún más oscuro que el que estaba presente antes, creando una marca de muy bajo contraste.
Los tiempos típicos de marcado con hierros de tamaño apropiado son los siguientes; los animales más oscuros generalmente desarrollan marcas exitosas después del tiempo mínimo de aplicación. [25] Esta tabla también resume el trabajo experimental realizado para evaluar el marcado por congelación como un medio para marcar animales para estudio científico.
a Ver Marca Freeze § La marca Freeze como una alternativa indolora al mulesing.
b Consulte la subsección sobre criomarcaje humano en Marca congelada § Uso.
c Irwin informa que mantener el hierro estacionario al marcar la aleta dorsal de un delfín, en lugar de balancearlo como con el ganado, produjo un resultado notablemente más claro. [57]
d Aunque aparecieron marcas adecuadas en la piel del elefante marino en el momento de la criomarcación, ninguna de las marcas producidas duró más de un año. [67]
Las plumas de plumón se volvieron blancas después de la criomarcación, pero no persistieron en los ánades reales adultos ni afectaron las plumas de contorno externas cuando crecieron. Según Greenwood, [69] citando a Foulks: [97] "los melanocitos surgen continuamente de melanoblastos indiferenciados en la dermis durante el crecimiento de las plumas. Aparentemente, la presencia de plumón con puntas blancas resultó de la destrucción de melanocitos asociados con la punta de la pluma en desarrollo, que luego fueron reemplazados por melanocitos activos antes de que terminara el proceso de deposición. Aunque las aves fueron tratadas a edades de 5 a 10 días y en varias etapas tempranas del desarrollo de las plumas, no se produjo ningún efecto aparente en la pigmentación de las plumas de contorno".
El herpetólogo Charles F. Smith describió la marcación por congelación como "[in]eficaz para los bufónidos [sapos] y otros taxones con superficies de piel granulares". [71]
g Todas las salamandras examinadas resultaron gravemente heridas y algunas murieron más tarde. El autor no recomienda que se copie su método. [72]
La intensa sociabilidad de los seres humanos y la facilidad con la que perciben y se identifican con las manifestaciones de dolor físico en otros han hecho que el estudio del dolor sea notoriamente difícil de cuantificar. De hecho, muchos investigadores del dolor animal evitan el uso de la palabra "dolor" en las investigaciones publicadas. Consideran que el término no es científico y se basa en la emoción humana, y prefieren otros como "estrés" o "evitación". Como la experiencia subjetiva de los animales es muy resistente a la evaluación racional, la diferencia subjetiva entre sus respuestas reflejas indoloras a los estímulos nocivos ( nocicepción ) y el dolor tal como lo entienden los humanos ha sido casi imposible de determinar de manera concluyente.
Por esta razón, prácticamente toda la investigación científica sobre la naturaleza del dolor animal ha dependido de los llamados indicadores del dolor. Estos incluyen cambios conductuales obvios (huir, pisotear, vocalizar, señales auditivas, etc.) así como cambios más sutiles, como cuando los pollos o ratas heridos eligen un alimento que ha sido mezclado con un analgésico en lugar de un alimento que no lo ha sido. Los científicos valoran más los cambios fisiológicos cuantificables, como el aumento de la frecuencia cardíaca , la temperatura de la herida o las concentraciones séricas de la hormona del estrés . Estos indicadores fisiológicos son valiosos porque sus evaluaciones las llevan a cabo máquinas y no dependen de que los humanos determinen la magnitud de la variable en estudio. Este rara vez es el caso de los indicadores conductuales del dolor, que suelen ser calificados por un investigador en alguna escala numérica que va desde "ninguna respuesta" a "respuesta intensa". [98] [99]
A pesar de que las metodologías científicas actuales no pueden distinguir adecuadamente entre la respuesta refleja y la comprensión del dolor por parte de los legos , los métodos científicos son muy adecuados para comparar dos estímulos y hacer una afirmación razonable sobre cuál es objetivamente menos nocivo. La marcación por congelación se ha aclamado con frecuencia como un medio menos nocivo para denotar permanentemente la propiedad del ganado. A pesar de esto, la afirmación de que la marcación por congelación es inherentemente menos dolorosa que la marcación por calor ha sido cuestionada. Estos cuestionamientos provocaron estudios científicos para determinar la cuestión objetivamente y han intentado medir el dolor experimentado por los animales durante y después de su marcación. [11]
En un estudio realizado con ganado joven se identificaron indicadores medibles del dolor, como la frecuencia cardíaca y las concentraciones plasmáticas de las hormonas del estrés cortisol , epinefrina , norepinefrina y catecolamina . La frecuencia cardíaca se controló con un equipo veterinario estándar de ECG y las concentraciones hormonales se determinaron mediante muestras de sangre repetidas. Se asumió que un aumento de cualquiera de estas hormonas del estrés o de la vocalización del animal registraba un aumento del dolor. Se utilizó un pequeño micrófono pegado a la garganta de los terneros para capturar su respuesta de vocalización.
Se dividieron veintisiete terneros en tres grupos. Cada grupo recibió una marca con hierro caliente, una marca congelada con nitrógeno líquido o una marca "simulada". La marca simulada era un hierro mantenido a temperatura ambiente y presionado sobre la piel de los terneros durante el mismo tiempo que una marca caliente. La marca simulada creó un grupo de control utilizado para determinar los niveles basales de vocalización y las concentraciones hormonales normales. Se insertó una cánula en la vena yugular de cada ternero para tomar una muestra de sangre durante la marca. Estas cánulas se insertaron en cada ternero entre 14 y 20 horas antes del experimento utilizando tolvas de compresión en un edificio diferente de aquel en el que serían marcados. [11]
Para minimizar el sesgo sistemático , los investigadores utilizaron un método de bloqueo para separar a los terneros por temperamento, peso y sexo. Luego se utilizó una asignación aleatoria para determinar el orden y el día en que se marcó a un animal determinado. Mientras se marcaba a los animales, se recogieron diez muestras de sangre, se tomaron mediciones de la frecuencia cardíaca y se grabaron las vocalizaciones con el micrófono. Estas muestras se tomaron a intervalos desiguales durante un período de 25 minutos, desde cinco minutos antes hasta veinte minutos después de la marca. [11]
Este estudio determinó que las concentraciones medias de epinefrina plasmática eran más altas en los terneros marcados con fuego que en los terneros marcados con fuego congelado y en los terneros marcados con fuego simulado. Los niveles de epinefrina alcanzaron su punto máximo a los 30 segundos en los terneros marcados con fuego y al minuto en los terneros marcados con fuego congelado. La frecuencia cardíaca, las concentraciones hormonales y los niveles de epinefrina, el principal indicador de dolor del estudio, estaban elevados en los terneros marcados con fuego. En cuanto a la vocalización, un ternero marcado con fuego y dos terneros marcados con fuego congelado expresaron angustia durante la marca, aunque esto puede haberse debido a la ausencia de otros animales en el campo de visión del ternero. Los terneros marcados en presencia de otros terneros tenían más probabilidades de vocalizar, como se esperaría de los animales de manada. [11]
Otro estudio en el que también se utilizaron terneros monitoreó su reacción de huida-evitación. El movimiento vertical de un ternero durante la marca se utilizó como una definición operativa para medir la evitación de la marca. Los experimentadores concluyeron que los terneros marcados con hierro caliente se esforzaban más por escapar de sus hierros de marcar que los terneros marcados con hierro congelado o con hierro simulado. [100]
Estos dos experimentos determinaron que los terneros marcados con hierro caliente experimentaron mayores concentraciones de epinefrina plasmática, frecuencias cardíacas, concentraciones de cortisol plasmático y reacciones de evitación de escape y, por lo tanto, experimentaron más dolor que los terneros marcados con hierro caliente y los marcados con hierro simulado. [11] [100]
Investigadores de Brasil utilizaron potros en un intento de cuantificar el dolor de la marcación por congelación en comparación con la marcación por calor. Se colocaron monitores cardíacos a dos grupos de potros y se les asignó aleatoriamente la marcación por congelación o la marcación por calor. Se tomaron muestras de sangre 30 minutos antes de la marcación y luego nuevamente, 30 y 60 minutos después de la marcación. Las marcas por calor se aplicaron durante 3 segundos o menos y las marcas por congelación enfriadas con nitrógeno líquido se aplicaron durante 60 segundos ( sic ). Los potros fueron grabados en video durante su marcación para un análisis etológico posterior por dos veterinarios. Estos expertos en lenguaje corporal de caballos examinaron las grabaciones y asignaron puntuaciones basadas en cuántas indicaciones de dolor exhibió cada potro durante la marcación. La puntuación varió de 0 a 6 e intentó cuantificar la angustia, si la hubiera, mostrada por los potros. Los niveles de cortisol se determinaron a partir de las tres muestras de sangre y se registraron las frecuencias cardíacas hasta 60 minutos después de la marcación. No se utilizó ningún grupo de control con marcación simulada. [9]
Su análisis de los datos recopilados indicó que "tanto la marca con hierro caliente como con hierro congelado inducía respuestas de estrés en los potros, con un aumento similar en los niveles de cortisol y un dolor intenso y una respuesta conductual de escape", pero que la marca con hierro congelado daba lugar a una respuesta menos autónoma (de lucha o huida), lo que sugería que la marca con hierro caliente era el más estresante de los dos procedimientos. Esto, combinado con la menor gravedad de la herida creada por las marcas con hierro congelado, llevó a los experimentadores a concluir que la marca con hierro congelado era la mejor opción. Los resultados llevaron a los autores a recomendar la prohibición de la marca con hierro caliente. [9]
Los investigadores canadienses utilizaron novillas de un año para determinar el dolor relativo de los dos métodos de marcado. Treinta animales fueron asignados aleatoriamente a un marcado en caliente, congelado o simulado. Se extrajeron muestras de sangre cada 20 minutos, comenzando 20 minutos antes del marcado y durante 3 horas después. Cada novilla del grupo caliente fue marcada con tres hierros de acero separados por un total de 9 a 15 segundos (3 a 5 segundos por hierro), mientras que las novillas del grupo congelado fueron marcadas con tres hierros de cobre separados (del mismo diseño que el grupo caliente) por un total de 60 segundos (20 segundos por hierro). El ganado del grupo simulado fue colocado en la misma manga de compresión utilizada para los marcados reales. Los animales fueron afeitados en esta restricción y luego mantenidos allí durante 3 minutos, la duración media de los marcados reales. [101]
Los resultados mostraron que tanto el ganado marcado con calor como el marcado con frío tenían niveles elevados de cortisol en comparación con el grupo marcado con placebo. Los animales marcados con calor y con frío tuvieron elevaciones máximas similares, que se produjeron a los 20 minutos después de la marca. Los niveles de cortisol en el grupo marcado con calor tardaron más en volver a los valores iniciales que en las novillas marcadas con frío o con placebo. No se observaron diferencias significativas en la concentración de cortisol entre los dos grupos marcados después de 40 minutos después de la marca. No se detectaron diferencias significativas entre los tres grupos con los otros indicadores que los experimentadores seleccionaron para el dolor (sensibilidad al tacto y analgesia inducida por estrés). [101] Los autores concluyeron que,
[Tanto la marca con hierro caliente como la marca con frío provocan dolor agudo en las primeras 1,5 horas posteriores a la marca, como lo demuestra el marcado aumento del cortisol. La elevación más pronunciada y prolongada del cortisol observada en los animales H implica que la marca con hierro caliente puede ser inicialmente (hasta 40 minutos después de la marca) más angustiante que la marca con frío. Sin embargo, no pareció haber diferencias después del tiempo de muestreo de 40 minutos, lo que sugiere que el malestar causado por ambos métodos es relativamente de corta duración.
En 1997, un grupo diferente de investigadores canadienses , basándose en investigaciones médicas exitosas que utilizaban imágenes térmicas para evaluar la gravedad de las quemaduras, utilizó una tecnología similar en ganado recién marcado. Esto se hizo para determinar si las heridas creadas por el marcado en caliente y en frío permanecían igualmente hinchadas y presumiblemente dolorosas, o si había una diferencia en la curación entre los dos métodos. Se seleccionaron al azar treinta novillas para el marcado en caliente o en frío. Se afeitaron dos parches de 25 cm2 en cada novilla y se seleccionó el más alto de los dos para el marcado, y el otro sirvió como control. Quince de las novillas fueron marcadas en caliente durante 3-4 segundos y las demás fueron marcadas criogénicamente con hierros de cobre durante 22 segundos. Luego se utilizó una cámara termográfica capaz de medir las temperaturas de la piel a ± 0,1 °C para observar la herida y el control a intervalos. Esto proporcionó un indicador de la inflamación del tejido y, se pensó, del nivel de malestar del animal. Luego se restó la temperatura del sitio de control de la temperatura del sitio de marca para obtener la diferencia entre las dos técnicas. [102] [103]
Los datos indicaron que ambos métodos causaron daño tisular, y que las marcas congeladas estaban más calientes y más inflamadas que las marcas calientes a las dos y ocho horas. Sin embargo, esta tendencia pronto se revirtió y las respuestas inflamatorias desencadenadas por las marcas parecieron divergir rápidamente. Las heridas con marcas calientes todavía estaban significativamente más calientes que los controles una semana después, momento en el cual las áreas marcadas con marcas congeladas no estaban más calientes que sus propios controles. Esto llevó a los investigadores a concluir que, aunque había poca evidencia de que una técnica fuera menos dolorosa que la otra en el momento de la aplicación, la marca congelada produjo mucha menos inflamación en la piel de las novillas una semana después de las marcas. [103]
En 1998, los mismos investigadores realizaron un estudio similar en el que se comparaba la eficacia de las imágenes térmicas con señales de comportamiento como el movimiento de la cola y la vocalización como indicadores del dolor en los novillos . Como era de esperar, descubrieron que la termografía era mucho más fiable y sus resultados más significativos desde el punto de vista estadístico que los estudios de comportamiento mediados por humanos. [104]
La mosca azul australiana de las ovejas (de hecho, una especie invasora de Sudáfrica) afecta a muchas ovejas en Australia . [105] A finales del siglo XIX, las ovejas merinas de Australia se cruzaron con ovejas merinas de piel suelta de Vermont. Esto dio como resultado un vellón tan productivo que formaba arrugas en el animal. La popularidad de la lana merina en el siglo XX llevó a los criadores de ovejas australianos a seguir seleccionando los vellones más gruesos posibles para sus ovejas. Sin embargo, este rasgo lucrativo a menudo significaba que la lana gruesa y la piel arrugada en la parte trasera de las ovejas atraían y retenían fácilmente la suciedad y las heces. Esta acumulación de material insalubre, así como las úlceras que a veces causa en la parte inferior de las arrugas de la piel, son muy atractivas para las moscas azules hembras grávidas, que buscan ovejas con heridas y vellones sucios para poner sus huevos. Una vez que los gusanos eclosionan, gravitan hacia las heridas abiertas si las hay. Esto es miasis , un tipo de miasis . El trastorno, también llamado ataque de nalgas , a menudo conduce a infecciones secundarias sistémicas y a la muerte.
A principios de la década de 1930, un ranchero australiano llamado John Mules estaba esquilando una oveja cuando accidentalmente cortó un pequeño trozo de piel cerca del ano de la oveja . La oveja había sufrido de miasis antes y Mules se ocupó cuidadosamente de su curación en caso de que desarrollara otra infestación en la herida que él había causado accidentalmente. Para sorpresa de Mules, una vez que la herida sanó, reemplazó la lana sucia y enredada de la nalgas con tejido cicatricial suave. Las moscas azules ya no se sentían atraídas por esta área de la oveja, ya que podía acumular poca suciedad o heces. No se produjo ninguna recaída de la miasis. Mules y otros pronto desarrollaron este descubrimiento fortuito en una técnica que ahora se conoce como mulesing . [105]
Durante esta operación, se pelan pequeñas tiras de epidermis de la nalga de una oveja usando tijeras de acero a ambos lados del ano y la parte inferior de la cola. Esta operación se realizaba antiguamente en ovejas adultas, pero más tarde se descubrió que los corderos se recuperaban más rápida y completamente que los animales mayores. El mulesing reduce la probabilidad de sufrir ataques de moscas unas 13 veces. [43] La práctica se volvió casi universal durante el siglo XX. El éxito de los movimientos de derechos de los animales en la agitación por la restricción de este procedimiento ha reducido la proporción de ganaderos australianos de ovejas que practican el mulesing a alrededor del 70% en la actualidad.
Los exitosos boicots internacionales a la lana merina australiana a principios de la década de 2000 hicieron que quienes invirtieron en la cría de ovejas australianas buscaran alternativas. [106] [107] La publicidad generó un intenso interés en encontrar un reemplazo para el mulesing que los consumidores nacionales e internacionales aceptaran. Una adaptación del proceso de marcado por congelación se propuso en la década de 2010. [108] [109] La nueva técnica fue bautizada rápidamente como steining en honor a su diseñador, John Steinfort, un científico veterinario australiano . En 2019, Australian Wool Network (AWN), una corporación privada que presta servicios a la industria de la lana australiana, proporcionó fondos a Steinfort para comercializar la técnica. [110]
Durante el marcado con hierro, se utilizan mandíbulas huecas de cuproníquel de unos 10 cm de largo para pellizcar rollos de piel debajo de la cola y cerca del ano de un cordero. [111] No se requiere afeitar en esta aplicación de marcado por congelación. Una vez que hay suficiente piel en las pinzas, se bombea nitrógeno líquido a través de las mandíbulas hacia la piel pellizcada. Esto congela rápidamente la piel del cordero a medida que gotea de las mandíbulas y a través del vellón del animal. El objetivo es lograr un nivel de lesión celular que impida el crecimiento futuro del pelo, pero no tanto como para crear una quemadura por frío de tercer grado. Se cree que pellizcar la piel mitiga el grado de quemadura por frío al retirarla un poco de los músculos y el tejido conectivo que se encuentran debajo. La piel tratada pasa por las mismas etapas de curación que se observan en el método largo de marcado por congelación de ganado más grande, y concluye con una pérdida permanente de pelo. Los estudios muestran que este método es al menos tan bueno para prevenir la miasis como el mulosismo y tiene pocas consecuencias a largo plazo para el crecimiento posterior del cordero.
Steinfort y otros que han invertido en el proceso han afirmado que es menos doloroso y angustioso que el mulesing para los animales en los que se practica. [112] Argumentan que las terminaciones nerviosas afectadas se adormecen inmediatamente y que la sensibilidad no regresa durante la curación, cuando se forma una costra que finalmente se desprende en 6 a 8 semanas. Un estudio de 2018 encontró marcadores de comportamiento que indicaban dolor y angustia en corderos que habían sido sometidos a mulesing sin tratamiento analgésico en comparación con aquellos a los que se les habían administrado analgésicos. [113] En 2020, una investigadora de la Universidad de Melbourne llamada Ellen Jongman recibió el encargo de estudiar el tema por parte de la empresa que Steinfort formó para comercializar su técnica, SteinfortAgVet. El 22 de diciembre de 2020, publicó los resultados preliminares de su estudio sobre el dolor relativo del mulesing y el steining. [114] [43]
Jongman descubrió que el mulesing y el steining eran igualmente dolorosos el día del procedimiento, pero que los corderos steining parecían tener menos dolor que los corderos mulesing en los días posteriores. [43] Su estudio rastreó e interpretó una serie de comportamientos de los corderos, como la velocidad a la que regresaban con su madre después de someterse a mulesing o steining. Pidió más investigaciones utilizando datos fisiológicos como la frecuencia cardíaca y el muestreo de sangre, además de observaciones de comportamiento. [43] El informe final de Jongman se publicó el 25 de enero de 2021. [115] En marzo de 2021, AWN cortó vínculos con Steinfort y se deshizo de esta aplicación de marcaje por congelación. [110] [116]
A partir del 22 de julio de 2021, la postura de la RSPCA es que las ovejas merinas australianas no han sido criadas de manera ética, como se ve en su susceptibilidad a la miasis. Creen que "cualquier procedimiento doloroso para cambiar la zona de las nalgas solo debe considerarse una solución provisional y a corto plazo que acompaña a un programa de cría que se centra en la resistencia a la miasis y se lleva a cabo solo cuando es absolutamente necesario para controlar a las ovejas en riesgo". [117]
Los caballos se marcan con hierro caliente y técnicas criogénicas. Sus marcas suelen denotar propiedad . Los propietarios generalmente crearán una marca única para identificar los caballos que pertenecen a un rancho determinado. Las marcas congeladas también se pueden usar para denotar una raza en general o para identificar a un animal con un registro de raza específico . La marca generalmente se coloca en las ancas de un caballo o en su cuello , cerca de la cresta.
En los Estados Unidos, las marcas aplicadas por cualquier método a menudo deben registrarse en una oficina estatal o del condado. En algunas jurisdicciones, es ilegal marcar a un animal sin registrar primero el diseño en una oficina estatal. La siguiente tabla resume el reconocimiento legal y los requisitos para las marcas congeladas de equinos en los Estados Unidos:
El estado de Nueva York mantiene un registro de marcas ("libro de marcas") pero no reconoce ni las marcas congeladas ni las calientes como identificación oficial de un animal.
b En Oklahoma no se requieren registros de marcas, sin embargo, aquellas que se han registrado en el estado reciben mayor prioridad en la resolución de disputas de propiedad arbitrada por el estado.
c Los registros de marcas son emitidos y mantenidos por los funcionarios del condado, en lugar de por el estado de Texas. Esto fue una respuesta a la inmensa cantidad de marcas que requieren las operaciones ganaderas en ese estado; se utilizan más de 100.000 marcas distintas. [32]
Se necesita un sistema de marca especializado para marcar a muchos animales de modo que cada uno pueda ser identificado individualmente. Los números arábigos son difíciles de marcar si miden menos de 10 cm de alto. Además, los números convencionales pueden alterarse, de modo que un "3" marcado se convierte fácilmente en un "8", lo que podría cambiar la aparente propiedad del caballo. También resulta incómodo llevar una docena o más de marcas únicas al campo si es necesario marcar a los animales allí.
Estos hechos impulsaron a Pat Farrell, esposa del inventor de la criomarcación, a crear la marca Alpha-Angle Freeze a principios de la década de 1970. [14] [15] Su objetivo era un conjunto de símbolos que pudieran producir marcas únicas, que permanecieran legibles durante más tiempo que las marcas alfanuméricas, que no pudieran ser manipuladas fácilmente y que redujeran la cantidad de hierros para marcar que se deben llevar al campo. La marca Alpha-Angle Freeze está compuesta por símbolos que representan 46 estados de los EE. UU. y el gobierno federal , así como 20 razas de caballos. [166]
Para complementar estos símbolos, Farrell también inventó un sistema numérico que requiere solo dos signos. En este sistema numérico, los números del 0 al 9 se pueden producir utilizando dos marcas. Una tiene la forma de un ángulo recto ( ∟ ) y la otra como líneas paralelas ( ll ). Se crean diferentes números según la orientación de estos dos símbolos. Por ejemplo, las líneas paralelas verticales ( ll ) representan el 1 y las líneas horizontales (＝) el cero. Los otros ocho dígitos se crean girando la marca con forma de ∟ en el sentido de las agujas del reloj 360º. Utilizando solo estas dos marcas, el sistema Alpha-Angle Freeze Mark puede codificar cualquier secuencia de números. Esto fue una gran mejora con respecto a los números tradicionales que requieren 10 hierros separados, cada uno de los cuales debe aplicarse uno después del otro o simultáneamente con un asistente.
La forma más fácil de recordar el código es pensar que los números pares forman un cuadrado y los números impares, un rombo. [167] Al superponer el rombo sobre el cuadrado se obtiene la serie completa del 2 al 9, que se puede contar fácilmente en la mente comenzando con el 2 en la esquina superior izquierda del cuadrado. Esta regla mnemotécnica no incluye los símbolos cero y 1, que son mucho más fáciles de recordar de memoria (ver el diagrama a la derecha).
El pelo blanco que suele producirse con el marcado por congelación se adapta muy bien a formas simples como ángulos y líneas. La marca de congelación Alpha Angle de Farrell fue adoptada posteriormente por la Oficina de Gestión de Tierras (BLM) y el Servicio Forestal de los Estados Unidos como su medio preferido para rastrear équidos salvajes capturados . [168] [169] Las marcas Alpha-Angle se pueden utilizar de a una por vez o colocarse en un marco que permite enfriar, sacudir y aplicar a la piel del animal todos los hierros necesarios para una marca en particular a la vez. [170] El sistema Alpha-Angle fue patentado por Farrell en 1972, originalmente para una pistola perforadora hecha para tatuar las orejas del ganado con símbolos Alpha-Angle. [171]
La simplicidad de su sistema numérico significa que los usuarios pueden construir sus propios hierros con poca dificultad, una consideración importante en el Oeste americano . Los números Alpha-Angle siguen siendo la parte más conocida y más utilizada de su sistema de marca. [16]
A partir de abril de 1978, todos los caballos salvajes y burros capturados por la BLM o el Servicio Forestal de los EE. UU. han sido marcados con una marca de congelación en el lado izquierdo del cuello utilizando el sistema Alpha-Angle de Farrell. Esto generalmente se hace en un centro de retención a corto plazo junto con atención médica básica como vacunación y desparasitación. [172] [173] Los caballos salvajes capturados luego ingresan al programa de adopción de la BLM. La captura, la marca, el examen médico y la adopción han sido durante mucho tiempo los medios preferidos para controlar las poblaciones de caballos salvajes en los EE. UU. Tan eficiente es el sistema de Farrell y tan exitoso fue este proyecto de marcado que desde principios de la década de 1980 se ha vuelto extremadamente raro encontrar un caballo salvaje adulto sin una marca de congelación. [16]
La BLM utiliza la siguiente secuencia para la identificación:
Si un mustang ha sido ofrecido en adopción tres veces y no se ha establecido en ninguna de sus nuevas ubicaciones, el caballo se denomina "autoridad de venta". Esto significa que la BLM está legalmente autorizada a vender el caballo a cualquiera que esté dispuesto a comprarlo. La BLM tiene prohibido por ley controlar las poblaciones de caballos salvajes mediante el sacrificio , pero la autoridad de venta a veces equivale a lo mismo, ya que los caballos intratables a menudo se venden a los mataderos o sus agentes. La autoridad de venta se indica con una gran forma ᑌ después del número de registro. [174]
Si un caballo no es adoptado ni se lo considera una autoridad de venta, a menudo se lo aloja en un pastizal de BLM a largo plazo. En este caso, se agrega una segunda marca en la parte superior de la pata trasera izquierda, la grupa . La segunda marca ayuda a identificar un caballo en particular entre los cientos o miles que se encuentran bajo cuidado. Esta marca utiliza números arábigos de 4 pulgadas (10 cm) de alto y muestra el número de etiqueta del caballo. [175] Si un caballo se ha sometido a un tratamiento médico especial, la marca en la cadera está precedida por un código de letras. Una marca en la cadera precedida por "LB", por ejemplo, indica que una yegua fue tratada con control de fertilidad por BLM antes de ser liberada nuevamente en el campo. [174]
Debido a su éxito en las operaciones ganaderas, la criomarcación ha atraído la atención de los humanos en la búsqueda de nuevas modificaciones corporales . [176] [177] [178] Sigue siendo una práctica poco común, con muchos casos llevados a cabo en un entorno amateur. [179] La mayoría informa dolor, edema y desprendimiento de la piel. Los tiempos de marcado varían, pero la mayoría están fuertemente marcados, tal vez debido a una suposición ingenua de que la piel humana requiere las mismas duraciones de marca que las del ganado y los caballos. Se han registrado tiempos de marcado de hasta 30 segundos, aunque incluso 10 segundos han demostrado ser suficientes para producir una crioquemadura de tercer grado . [180]
Este caso de una marca congelada de 10 segundos formó la base del primer informe médico sobre un caso de criomarcaje humano. [44] El caso involucraba a una mujer de 33 años que recibió una gran marca criogénica rúnica en la parte interna del antebrazo. La marca se enfrió en un baño de isopropanol con hielo seco durante 5 minutos y luego se aplicó a su piel sin pelo durante 10 segundos. La mujer desarrolló una quemadura de tercer grado en el centro de la marca y buscó atención médica 18 días después de ser marcada. Su herida fue tratada con el mismo protocolo para quemaduras térmicas y se cerró aproximadamente 8 semanas después de la marca y 5 semanas después de que comenzara el tratamiento. A los seis meses, la marca final estaba algo hiperpigmentada, con una cicatriz central de la herida abierta. [44]
El hierro para marcar de acero dulce utilizado en este caso tenía una combinación de dos vocales del alfabeto futhark antiguo , una ᛁ superpuesta a una ᛟ (equivalente a las vocales inglesas i y o) . Los ganaderos recomiendan encarecidamente que se deje un espacio en la cara de la marca donde el patrón tiene líneas cruzadas. Los cruces de líneas sólidas tanto en los hierros para marcar en caliente como en los de congelación con frecuencia marcan demasiado el material y pueden provocar daños en los tejidos que difuminan el resultado final. Ese fue el caso en este informe, donde el hierro para marcar en frío rúnico contenía un cruce de tres líneas. [26] [44]
Uno de los únicos informes humanos sobre la criomarcación en la literatura científica relata "una sensación de hormigueo agudo seguida de entumecimiento" cuando el sujeto utilizó una pequeña criomarca para marcar su propio antebrazo. [17] Hay poca información sobre la seguridad o la eficacia a largo plazo de la criomarcación en humanos.
A menudo, se marcan rebaños enteros de ganado con una sola marca congelada para indicar a dónde pertenecen o a quién deben ser devueltos. Otros medios para lograr el mismo fin incluyen las etiquetas en las orejas , las muescas en las orejas , los tatuajes en las orejas y la identificación electrónica mediante microchips subcutáneos , microchips en las etiquetas de las orejas o microchips en el bolo ruminal retenidos en el estómago de una vaca. [19] Estos métodos se utilizan a menudo junto con el marcado por congelación, donde un método sirve para distinguir a un animal individual y el otro, generalmente la marca congelada, denota el rebaño. [181]
Aunque se acepta generalmente que el marcado por congelación es menos doloroso que el marcado con hierro caliente, todavía se observa con menos frecuencia en el ganado que la técnica tradicional. Esto se debe a que el marcado por congelación requiere materiales más caros, algunos de los cuales son difíciles de almacenar y distribuir. El marcado con hierro caliente es comparativamente simple y barato, ya que todo lo que se necesita es fuego y el hierro para marcar.
La marcación por congelación es uno de los pocos medios para distinguir permanentemente a un animal que cumple con todos los requisitos de William Ricker para un sistema de marcado eficaz para la investigación con animales salvajes. Ricker desarrolló sus requisitos mientras trabajaba como científico pesquero . Buscó formas de marcar a los animales utilizados en experimentos científicos de manera que sus marcas no influyeran en los datos científicos . Sus cuatro requisitos para dichas marcas son:
Se han marcado con fuego muchas especies de forma experimental para evaluar la idoneidad de la técnica para el seguimiento de animales en la investigación científica (véase Marcado con fuego § Tabla de duraciones de marcado más arriba para algunos de estos intentos). Los anfibios han demostrado ser una de las aplicaciones más exitosas, aunque el marcado con fuego en la investigación científica sigue siendo relativamente poco frecuente en comparación con los métodos tradicionales como el marcado y el seguimiento por radio.
Se ha probado un sistema de marcado Ricker-completo que utiliza marcas de congelación en ranas con cola . Los métodos anteriores de marcar anfibios salvajes destinados a la recaptura incluían la marca en caliente, el corte de dedos, las etiquetas en la mandíbula, las cinturillas elásticas y la escarificación con tinta china . [7] Estos pueden clasificarse ampliamente en marcado y mutilación . En los círculos científicos, el marcado por congelación se considera un tipo de marcado: no tiene ningún efecto permanente más allá de identificar a los individuos. La mutilación, por otro lado, puede afectar fuertemente la historia de vida de un individuo . Esto puede contaminar posteriormente los datos científicos obtenidos del estudio de animales que han sido marcados mediante mutilación. El corte de dedos se utiliza comúnmente, pero puede afectar las habilidades motoras del anuro y también causar pérdida de peso . Estas consecuencias de la interferencia humana afectarán la tasa de mortalidad de un animal y, por lo tanto, invalidarán las conclusiones científicas extraídas de su estudio. Por lo tanto, el marcado por congelación se considera un medio permanente y de bajo impacto para rastrear anfibios. [7]
La marca congelada se probó en ranas que fueron liberadas en la naturaleza después de ser marcadas y luego recapturadas. Un grupo de investigadores utilizó un hierro para marcar hecho con un trozo de alambre de cobre , enfriado en un baño de etanol con hielo seco durante 30 minutos. Luego, la marca se aplicó a la piel del anuro durante unos diez segundos. Luego, la marca se volvió a enfriar durante 20 a 30 segundos antes de ser aplicada a una nueva rana. Al usar varios números y orientaciones al diferenciar por sexo, es posible crear una cantidad suficiente de combinaciones para marcar grandes poblaciones de ranas.
Las marcas de la rana se curaron y se volvieron legibles dentro de las 24 horas posteriores a la aplicación, lo que hace que este método sea casi inmediatamente efectivo como sistema de seguimiento. El área marcada pierde gradualmente su pigmentación , de modo que las marcas más antiguas se vuelven casi completamente transparentes , lo que aumenta su legibilidad con el tiempo. [7]
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