フリーズブランド

このムスタングは土地管理局（BLM）によって捕獲され、アルファアングルシステムを用いて凍結焼印されました。左から右の焼印には、この馬が連邦政府に登録されていること、2000年生まれであること、登録番号012790であることが記載されており、オレゴン州のBLM施設で焼印されたことを示しています。

凍結焼印（クライオブランディングとも呼ばれ、焼印はトリコグリフと呼ばれることもある[ 1 ] ）は、熱の代わりに極低温の冷却剤を使用して、様々な動物に永久的な痕跡を残す技術である。 [ 2 ]

冷却剤は焼印の温度を下げるために使用され、剃毛した皮膚に焼印を当てると毛包に永久的な変化をもたらします。極度の冷気は動物の毛包内の色素沈着装置を破壊し、その後に生える毛はすべて無色になります。これにより、焼印の頭の形に、コントラストの高い永久的な痕跡が残ります。また、冷印を長時間当てることで毛を永久に除去することもでき、白色または淡色の動物に使用されます。この場合、毛が抜け落ちることで、焼印の形に毛のない皮膚の部分が残ります。

この技術は、所有者を識別するための識別マークとして最も一般的に使用されていますが、野生動物の生物学的研究にも応用されています。[ 3 ]凍結焼印は、牛、ロバ、馬などの滑らかな毛皮を持つ哺乳類の家畜に最もよく使用されますが、カエル、イモリ、ヘビ、魚、カニなど、他のさまざまな哺乳類にも効果的に使用されています。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]

凍結焼印は、伝統的な熱焼印よりも倫理的な代替手段と見なされることが多く、専門家は熱焼印を禁止し極低温技術を支持するよう求めているほどである。[ 9 ]熱焼印では、約500 ºC（930 ºF ）に加熱した鉄のスタンプを使用するが、この温度は動物の皮膚の3層すべてを破壊し、永久的な傷跡を残すのに十分な温度である。 [ 10 ]このプロセスは非常に痛みを伴い、動物にトラウマを与える可能性がある。凍結焼印は、動物に永久的な印を付けて識別するための痛みの少ない方法として、20世紀半ばに人気が高まった。凍結焼印が熱焼印よりも本当に痛みが少ないのかどうかについては議論があったが、2つの方法の相対的な痛みを比較した科学的研究では、凍結焼印の方が印を付けられた動物にとって確かに苦痛が少ないという結論が出ている。[ 11 ]

凍結焼印は様々な目的で使用されます。例えば、特定の群れに属する動物を示すために使用され、その群れの全ての個体に同じ焼印が押されています。また、個々の動物が特定の個人または牧場の所有物であることを、独特の模様で示すためにも使用されます。凍結焼印は、後の研究のために再捕獲される野生動物にタグを付ける際にも使用されます。[ 7 ]

構想と開発

BLM 09 051649 と刻まれた冷凍焼印が押されたムスタング。これは、この馬が連邦政府の所有物であり、2009 年に生まれ、オレゴン州の BLM 施設で焼印が押されたことを示しています。

フリーズ・ブランディングは、1960年代半ばにロイ・キース・ファレル教授によって考案・開発されました。当時、彼はワシントン州立大学プルマン校付属獣医学部の講師でした。ファレル教授は、極低温環境下で生細胞を保存できなかった経験から着想を得ました。[ 5 ]極低温が保存中の細胞生存率を低下させるのであれば、生きた動物、特に毛包から成長期の毛を色素で染めるメラノサイトにおいて、同じ効果が得られるはずだと考えたのです。

ファレルはこのアイデアを大学の家畜で試しました。牛、犬、リスなど様々な動物種、そしてドライアイスや液体窒素といった冷却剤を用いた実験で成功を収めたファレルは、この技術をクライオ・ブランディングとして普及させました。1968年、ファレルはこのクライオ・ブランディング技術で特許番号3,362,381を取得しました。彼は連邦政府に非商用の永久ライセンスを付与しました。[ 12 ]

発明者の妻であるベバリー・パット・ファレル（二人ともミドルネームで呼ばれていた）は、1970年代初頭に人気のアルファアングルフリーズマークブランドシステムを生み出した。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]彼女の発明の詳細については、以下のフリーズブランド§パット・ファレルのアルファアングルフリーズマークを参照。

冷凍焼印技術は、1966年にファレル社からのライセンスに基づいて、最初はスウェーデンで、翌年にはイギリスで初めて商業規模で使用されました。[ 16 ] [ 17 ]アメリカの牧場主たちは、冷凍焼印の白い毛を染めることで所有者を混乱させることができると考え、当初は抵抗しましたが、その後、この技術は世界中で動物の識別にマーキングする一般的な方法となりました。[ 18 ]

バージニア州アサティーグ島のチンコティーグポニー。左後肢に管理番号の凍結焼き印が押されている。

凍結焼印は、インフラや輸送網が整備されているためドライアイスや液体窒素が容易に入手できるヨーロッパの畜産業者に急速に採用された。[ 19 ]この技術は、動物を永久に識別するより人道的な方法として、アラブ馬登録協会などの多くの畜産協会にも受け入れられている。 [ 20 ]凍結焼印は特になめし革業者に歓迎されているが、彼らの熱焼印に対する嫌悪感は熱焼印自体と同じくらい古い。凍結焼印では、皮膚と皮下組織を隔てる真皮下層にダメージを与えない。凍結焼印による皮膚損傷ははるかに少ないため、完成した革に刻印が残る期間も大幅に短くなる。[ 19 ]なめし革業者は、動物の皮で最高品質の革の原料となる臀部や鞍よりも、あごに焼印を押すことをしばしば主張してきた。科学的研究により、凍結焼印は牛のあごに効果的であることが実証されている。[ 21 ]顎に焼印を押す方法の欠点は、牛が頭を回して焼印を調べようとする人の視線を返してしまうため、焼印が視界から隠れてしまうという点である。[ 17 ]

ファレルは、動物の色素を破壊して永久的な痕跡を残すための新たな方法を模索し続けました。1970年代初頭、彼は水中にいる魚にレーザーで焼き印を押すという画期的な技術を開発しました。彼は1975年に、光ファイバーの光路束を魚の脇に取り付けるこの方法で特許を取得しました。光路の反対側にあるレーザーは、調整可能なフレームに設置され、光線が光ファイバー束の幅に沿って移動することで、魚に簡単な模様を焼き印することができました。[ 15 ] [ 22 ]ファレルは1973年に、この方法をアメリカイチョウガニにも適用しました。 [ 23 ]

1975年のシンポジウムで、ファレルは凍結焼印を凍結療法の一形態として用いて様々な動物の腫瘍を治療する成功例を報告した。凍結焼印の質量が大きいため、従来の人間用凍結療法（フレオンや液体窒素などの冷却剤を患者の皮膚に直接噴霧する）よりも病変組織や悪性組織を破壊するのに効果的であると考えられた。彼は、凍結焼印の適用により治療に成功した腫瘍として、悪性腫瘍と非悪性腫瘍の両方を挙げている。ファレルがこの方法で治療に成功したと報告した他の疾患には、粘液肉腫、血管肉腫、扁平上皮癌、腺腫、黒色腫、線維腫、馬肉腫、アテローム、肉芽腫、帽状飛節水腫、および慢性瘻管がある。この会議では、凍結焼印のより珍しい用途の1つである、スカンクと雄ヤギの永久下降についても発表された。[ 24 ]

技術の概要

2004年に土地管理局（BLM）によって凍結焼印された野生のムスタング。この写真では焼印が押されたばかりで、馬の皮膚はクライオブランドによってできた窪みの中でまだ凍ったままです。焼印には、この馬が連邦政府に登録されており、1997年生まれ、登録番号599810と記載されており、ネバダ州の土地管理局（BLM）施設で焼印されたことを示しています。

凍結焼印は哺乳類の毛色を永久に変え、焼印された部分は生涯白色のまま残る。これは最終的に、成長根が毛包から毛を押し出す際に毛幹を色素で覆うメラノサイト内に氷結晶が形成されることで引き起こされる。この氷は、メラニン顆粒が細胞内から細胞膜へと輸送される際に用いられる微小管を物理的に破壊し、そこでメラニン顆粒は通常は細胞外へ放出される。[ 23 ]この細胞機構は細胞が解凍された後に永久的に損傷を受け、生き残ったメラノサイトが再びメラニンを分泌するのを妨げる。ほとんどのメラノサイトは急速にアポトーシスを起こし、再生できなくなる。

凍結焼印には2種類あり、一方は他方よりも長い焼印時間が必要です。色の濃い動物は、色の薄い動物よりも早く焼印できます。これは、暗い毛皮の場合は毛包の色素沈着装置を破壊するだけでよいためです。これにより、焼印された皮膚は、毛鞘から出ていく色素が付いていない毛が再成長し、毛幹が顕微鏡的には透明に、肉眼的には白くなります。色の薄い動物は、毛幹自体を分泌する毛包の最も深い部分を殺すため、より長い焼印時間が必要です。これにより毛の再成長が妨げられ、一般に動物の毛皮よりも暗い色の皮膚の脱毛部分が残ります。 [ 25 ]凍結焼印により、白い毛皮の動物でも高いコントラストが保証されます。2つの方法の焼印時間の差はごくわずかで、多くの場合、数秒しか離れていません。

凍結焼印には、焼き鉄による焼印に比べて利点がある。極低温では動物の皮膚のすべての層が永久に破壊されるわけではないので、傷跡が残らないなどの利点がある。同様の理由から、凍結焼印は焼き鉄による焼印よりも痛みが少ないと考えられている。この事実は人道的懸念以上のものである。焼印を押印した際に動物が痛みで痙攣すると、焼印が簡単に外れて誤った焼印が押され、刻印が二重になったり判読不能になったりする可能性がある。実際には、焼印を一度誤って動かしてしまうと、元の位置に戻すことはほぼ不可能であり、この事実と、凍結焼印の方が痛みが少ないことが相まって、この手法が広く採用される理由となっている。以下の「凍結焼印 § 論争」も参照のこと。

さらに、色素のある動物に凍結焼印を施すと、一年を通して非常に高いコントラストが得られ、遠くからでも判読性が向上するため、放牧地での作業において重要な時間節約となります。凍結焼印は、その上に生える毛が、どんなに毛深くなっても、どんなに厚くなっても白いままなので、一年を通して見分けられます。最終的な焼印は通常白い毛で形成されるため、熱焼印で残る傷跡に比べて、動物が治癒した後の斑点や歪みも少なくなります。

しかし、凍結焼印には欠点もあります。熱焼印では通常、加熱した鉄と動物の肉の接触時間は5秒未満です。これは「滞留時間」と呼ばれます。[ 19 ]凍結焼印では、焼印を成功させるには最大1分間のより長い接触時間が必要です。室温からの差は熱焼印の半分以下で済むにもかかわらず、焼印を極低温の作業温度まで下げる作業は、熱焼印よりもはるかに複雑で時間のかかる作業です。専用の焼印と、それを冷却するための断熱容器が必要です。ドライアイスや液体窒素などの極低温物質も不可欠です。これらの入手、輸送、遠隔地での保管は困難な場合があります（ただし、大規模な牧場では、精液保存のために液体窒素が常備されていることが多いです）。

さらに、凍結焼印は通常、数ヶ月後に最も判読しやすくなります。これは、まず白い毛が生えてくる必要があるためです。より長い焼印時間をかけることで、すぐに目に見える凍結焼印を施すことも可能ですが、これもまた永久的な脱毛を引き起こします。[ 26 ]凍結焼印を成功させるには、動物の毛を丁寧に剃り、皮膚を露出させる必要があります。最後に、アメリカの14州では、凍結焼印を家畜の所有権を示す法的手段として認めていません。[ 27 ]

手順

凍結焼き印が押されたムスタング。この馬は連邦政府に登録されており、2001年生まれで、登録番号は598563と記載されています。これは、この馬がネバダ州のBLM施設で焼き印が押されたことを示しています。

このセクションでは、家畜の凍結焼印について解説します。1960年代以降、他の動物種への凍結焼印に関する実験的研究が行われてきました。現在までに約70種が評価されています。これらの取り組みは、「凍結焼印 § 焼印期間表」にまとめられています。

装置

フリーズブランドを成功させるには、複数の機器と少なくとも 2 人の人員が必要です。

焼印

凍結焼印は、一般に鋼鉄または鋳鉄で作られる熱焼印とは異なります。凍結焼印は、その作動温度において、25 °C からの温度差が熱焼印よりも小さくなります (-72 °C ～ -196 °C に対して +500 °C)。したがって、熱焼印の 3 ～ 5 秒と比べて、最大 1 分間、はるかに長い時間適用する必要があります。さらに、急速に熱を取り除くことは、生理学的影響と所定の温度変化を達成するのに必要な時間の両方において、突然熱を加えることとは根本的に異なります。これらの欠点を補うために、焼印の熱伝導率は、熱焼印よりも凍結焼印においてはるかに重要になります。

冷凍焼印は純銅で作られる場合もありますが、多くの場合は白銅合金で作られています。この合金は、銅の高い熱伝導率（銅よりも優れた熱伝導率はダイヤモンドと銀に次ぐ）と、ニッケルが銅の高い熱伝導率を極低温領域まで拡張する能力を活用するために選ばれました。最大の熱伝導率は、過冷却鉄を動物の皮膚に押し付ける時間に直接影響するため、望ましいものです。このため、鋼、真鍮、青銅、アルミニウム製の極低温焼印は、現在では広く使用されていません。[ 6 ]

市販の冷凍ブランドには通常、製造されるブランドの形状を示す刻印がステムの先端に施されています。これにより、ユーザーは冷却槽から適切なブランドを選ぶことができ、一つ一つ取り出して表面を確認する手間が省けます。[ 28 ]

バリカン

鋭利なバリカンを用いて動物の毛を剃り、皮膚を露出させます。凍結焼印では、焼印と皮膚の密着が熱焼印よりもはるかに重要です。これは、毛の優れた断熱性が低温焼印時の熱流を大幅に低減できるためです。焼印が失敗する主な原因は、動物の毛が十分に剃られていないことです。

冷却剤

青白い馬（レッドダン）に凍結焼印を施した後の治癒過程。最初の画像では凍結した皮膚に残った凹みが、最後の画像では治癒した焼印部位の毛が完全に抜け落ちている様子が確認できます。

適切な断熱容器内で、焼印ヘッドを動作温度まで下げるために、液体冷却剤（通常は液体窒素（-196 °C、77ºK、-320 °F）またはドライアイス（-72 °C、201ºK 、 -98 °F）で冷却した99%エタノール）が使用されます。 [ 29 ]歴史的にドライアイスと一緒に使用されてきた他の冷却剤としては、アセトン、イソプロパノール、メタノール、ガソリン、灯油、ジェット燃料などがあります。[ 18 ] [ 8 ] [ 30 ] [ 31 ]冷却したアセトンの粘度が低いため、おそらく熱伝導が良くなり、焼印が白くなるという逸話的な証拠がいくつかあります。 [ 32 ]

動物の皮膚に冷却剤を直接塗布する実験も行われてきました。フレオン12、21、22、31はすべて、スプレーまたはフレオン氷と液体のシャーベット状の混合物として、直接冷却剤として評価されています。フレオンが選ばれたのは、圧力缶で購入でき、空気を抜くと極低温になるためです。この利便性は、船上や鰭脚類のコロニーで科学的研究のために海生哺乳類にタグを付けるのに便利でした。CFCによる直接凍結は扱いにくく制御が難しく、意図的なパターンを形成するために特注のマスクが必要でした。[ 33 ]この方法はウィーン条約以降、ほとんど使用されなくなりました。

極低温アルコール槽は大気中の湿気から容易に水分を吸収し、スラッシュを生成する。このスラッシュは熱伝導率が悪く、焼印をダメにする。焼印を連続して行うためにアルコール槽を使用する場合は、2時間ごとに99%の新鮮なアルコールに交換する必要がある。[ 25 ]この吸湿性現象が、この技術の開発中に灯油やジェット燃料などの非水溶性冷却剤を求める最初のきっかけとなった。しかし、これらの炭化水素でさえ、2日使用すると水分を含んで粘度が高くなった。[ 5 ]ガソリンは大気中の水分を吸収しないため、エタノールが手に入らない場合に使用されることがある。[ 31 ]エタノールは現在最も広く使用されている冷却剤であり、アメリカのトウモロコシエタノール補助金により、多くの農村地域でガソリンよりも安価になっている。

エタノール浸漬

焼印する箇所の洗浄に使用するアルコールと、冷却槽内のアルコールは、純度99%以上でなければなりません。これは、水やヨウ素などの添加物が極低温でアルコールスラッシュを形成する傾向があるためです。このスラッシュは防腐剤としては効果がなく、熱伝導率も非常に低いです。

動物の拘束

大規模な牧場や農場では、一般的に焼印の際に動物を閉じ込めるために、圧迫柵を使用します。凍結焼印に対する家畜の反応は非常に鈍いため、牧場主は片足の拘束で十分すぎると報告しています。馬の凍結焼印は、しばしばひきつらせる程度の拘束で完了します。[ 32 ]これは、逃走反応による誤った焼印を防ぐため、動物の四肢すべてを圧迫柵の柵に縛り付けることが多い熱焼印とは大きく異なります。

必要数量

ドライアイス浴による焼印の経験則では、20 ポンド (9.1 kg) のドライアイスと 3 米ガロン (11 L) の 99% アルコールがあれば、3 ～ 4 時間以内に 100 頭の牛に凍結焼印を施すのに十分であるとされています。 [ 34 ] 1 日中凍結焼印を行うと、50～75 ポンド (23～34 kg) のドライアイスと 6 ～ 9 米ガロン (23～34 L) のエタノールが消費されます。[ 29 ]ドライアイスは卵大に砕いて、発泡スチロール容器または発泡スチロールで断熱された金属製クーラーに入れ、少なくとも 3 インチ (7.6 cm) のアルコールで覆う必要があります。多くの消費者向けクーラーは、極低温では極めて脆くなるプラスチックで作られていることに注意することが重要です。99% アルコールは非常に可燃性が高いため、重金属製の焼印を頻繁に冷却浴に戻すと安全上の懸念があります。断熱されたアルミニウム容器が推奨されます。[ 35 ]

ブランディングプロセスを凍結する

立地選定

焼印の準備として、動物の皮のどの部位に焼印を施すかを決める必要があります。慎重に選択することが重要な理由は2つあります。第一に、州や郡によっては、焼印の合法的な配置に関する様々な法律があるためです。第二に、皮膚の下の筋肉の配置によって、色素細胞の死滅が均等に起こるかどうかが左右されます。筋肉と骨が混在する部位に焼印を施した場合、硬い骨が焼印の大部分を吸収し、柔軟な筋肉組織は冷却効率が低いため、焼印は薄くなってしまいます。[ 25 ]現代の焼印作業は、後日記録を作成するためにビデオで録画されることがよくあります。[ 29 ]

ブランド冷却

白銅製の焼印は、20～30分間、完全に冷却液に浸さなければなりません。焼印作業中に均一な極低温温度を確保するには、焼印ヘッド全体を冷却液に完全に浸す必要があります。これは、白銅合金の熱伝導率が高いため、温かい部分が冷たい部分を急速に加熱し、焼き印が不均一になるためです。[ 25 ]焼印は、冷却液の沸騰が止まり、焼印が極低温環境と平衡温度に達した時点で使用可能となります。 [ 5 ]

サイトシェービング

焼印をする前に、焼印を打つ部位を皮膚に非常に近い位置で剃る必要があります。また、少なくとも下端は可能な限り直角に剃る必要があります。これは、作業員が焼印を打つ際の作業を容易にし、毛の厚い動物の場合、焼印が外れるのを防ぐのに役立ちます。[ 28 ]

毛は優れた断熱性を持つため、均一な焼印を施すには、深剃りが極めて重要です。剃毛により、焼印と皮膚が密着します。専用のバリカン刃とヘッドは、低温焼印用に設計されており、可能な限り深剃りを実現しています。[ 27 ] [ 36 ]剃毛後、焼印を施す部位は動物の皮膚を消毒するため、 アルコールに浸されます。

アルコール漬け

焼印を冷却するためにアルコール浴を使用するかどうかに関わらず、焼印を押す直前に再度アルコールに浸す必要がある。この2回目のアルコール浸漬は、動物の皮膚の蒸発冷却効果をもたらすが、より重要なのは、肉と焼印の頭部の間に界面を作り、熱伝達を大幅に向上させると同時に、焼印を動物の皮膚に押し付ける時間を短縮できることである。[ 37 ]また、動物の皮膚をアルコールで事前に濡らしておくことで、液体窒素を使用する際に焼印が凍結した皮膚に付着するのを防ぐこともできる。これは、凍結したアルコールは極低温で遭遇する様々な水氷に比べて機械的に非常に弱いためである。 [ 25 ] [ 5 ]

余分な冷却剤の除去

焼印する部分を洗浄し、アルコールに浸した後、焼印を冷却液から取り出します。焼印の作業面から冷却液をできるだけ多く拭き取るために、焼印を激しく振ることが非常に重要です。冷却液の滴が動物の体を伝って流れ落ちる際に、動物の皮膚を凍らせ、皮膚に永久的な滴跡を残す可能性があるためです。また、エタノールの動粘度は極低温では大幅に上昇し、室温の8倍以上にもなるため、この作業は不可欠です。アルコールは粘度が高いため、同じ焼印を水に浸した状態よりも、より徹底的に振る必要があります。

ブランディング

冷却剤を振り落とした後、焼印は動物の裸の皮膚に6～60秒間、軽く揺すりながら、35～45ポンド（16～20kg、170～200ニュートン）の力で押し付けられます。焼印の時間は、ほとんどの場合、補助者がストップウォッチを使って計測します。なぜなら、焼印が白髪で再び生えてくるか、永久に禿げたままになるかの差は5秒未満になることがあるからです。

再冷却ブランド

その後、焼印鉄は冷却液槽に戻されます。焼印鉄は一度使用すると、冷却液に浸かった状態では再び使用温度に達するまでに2分から10分かかります。そのため、複数の動物に迅速に焼印を施したり、「AA」や「33」といった英数字を重複して刻印したりできるように、通常は複数の焼印鉄を同時に冷却します。ドライアイスがアルコール槽に残っている限り、その中に浸された焼印鉄は最終的に使用温度に達します。

クリッパーアルコール噴霧

複数の動物に焼印を押す場合は、バリカンを1頭ごとにアルコールで洗浄する必要があります。これは、バリカンの刃に毛の破片が付着するのを防ぐためです。バリカンの刃に毛の破片が付着すると、動物の皮膚に付着した毛の破片が不均一になったり、焼印が失敗したりする原因となります。[ 5 ] [ 27 ]

治癒スケジュール

焼印後すぐに、冷却した組織に目的の模様を刻みます。これは解凍が始まるまで3～5分間続きます。[ 38 ]その後、解凍された組織への血液循環が再開します。動物の体は損傷を感知し、患部が赤くなり始め、すぐに腫れが生じます。この浮腫は約5日で治まり、多くの場合、かさぶたになります。この時点で、コロナ多目的軟膏などの軟膏を塗布する人もいます。[ 32 ] 1ヶ月後には、皮膚の最上層が剥がれ落ち、その間に生えた毛も剥がれ落ちます。

このスケジュールは概算であり、実際の治癒速度は動物の年間の毛周期のどの時期に焼印が施されるかによって異なります。完全な治癒と最終的な焼印の出現には、毛の成長期である冬季に焼印された動物では最大5ヶ月かかる場合がありますが、春毛の動物では1～2ヶ月ほどで完了します。[ 5 ]

首に凍結焼印を押されたバルディジャーノポニー。長く白い毛は、毛包メラノサイトの破壊によって引き起こされた成長の加速を示しています。

完成したブランド

凍結焼印が治癒した動物に鮮明な痕跡を残す理由の一つは、メラノサイト死滅領域の縁に、単にストレスを受けただけのメラノサイトの境界が残っていることです。これらのストレスを受けたメラノサイトは、その後、より多くのメラニンを発現します。これにより、白毛の模様に微妙な輪郭が与えられ、その縁がより鮮明になり、文字や数字の判読性が向上します。[ 5 ]家畜の場合、このプロセスは通常3ヶ月で完了し、凍結焼印全体が目に見えるようになります。[ 25 ]

発毛促進

毛色の濃い動物では、次の毛周期で焼印部位に毛が戻りますが、毛色の薄い動物では1ヶ月後には脱毛が永久に続きます。焼印後約2ヶ月で、毛色の濃い動物では白い毛が生え始めます。この白い毛は、他の毛よりもはるかに速く成長し、最終的には周囲の色素のある毛と重なるほど長く成長することがあります。[ 18 ]この成長促進は、成長毛包が休眠状態または死んだメラノサイトとエネルギーを奪い合うことがなくなるためです。通常の状況では、この競合は毛の成長速度を左右する重要な要素の一つです。[ 5 ]

ブランディングの時代

焼印を施す時間の長さは、使用される金属の熱伝導率、動物の年齢、皮膚の厚さ、毛の色や色素、剃った後に焼印と皮膚の間に残る毛の量など、いくつかの要因によって異なります。

動物は毛を剃られますが、焼印を押すタイミングは動物の毛の成長段階によっても異なり、急速に成長する春毛では時間が短く、冬毛では時間がより必要になります。色素を生成するメラノサイトは、毛、ひいては色素が急速に生成される時期には破壊されやすいと考えられています。[ 5 ]焼印を押す時間のガイドラインを順守することが重要です。なぜなら、殺されたのではなく単にストレスを受けただけのメラノサイトは、損傷前よりもさらに多くのメラニンを生成するという反応を示すことが多いためです。[ 5 ]これは、通常の機械的ストレス下で皮膚が日焼けしたり黒ずんだりするのと同じ反応です。これらの失敗した焼印は、その後、以前よりもさらに濃い色の毛を生成する黒い皮膚として再生し、非常にコントラストの低い模様を作り出します。

ブランド化期間表

適切なサイズの鉄を使った典型的な焼印時間は以下のとおりで、色の濃い動物は通常、最短の適用時間で焼印が成功します。[ 25 ]この表には、科学的研究のために動物に印をつける手段として凍結焼印を評価するために行われた実験作業もまとめられています。

動物 評価対象種 年ブランド化されたエリア冷却剤 ヘッド素材ブランディングの時間 結果 見えるまでの時間 ブランド維持 参考文献
馬 1 2歳以上 様々な液体窒素 白銅10～15秒 ✅ 1～5ヶ月 動物が死ぬまで [ 39 ] [ 40 ]
馬 2歳以上 様々なドライアイスとエタノール 白銅20～24秒 ✅ 1～5ヶ月 動物が死ぬまで [ 39 ] [ 40 ]
馬 1歳未満 様々な 液体窒素白銅 7～15秒 ✅ 1～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 39 ] [ 40 ]
馬 1歳未満 様々な ドライアイスとエタノール白銅 16～24秒 ✅ 1～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 39 ] [ 40 ]
プルゼヴァルスキーの馬1 アダルト 大腿尾部 液体窒素 アルミニウム 1分 ✅ 3～4週間 動物が死ぬまで [ 41 ]
牛1 2歳以上 様々な液体窒素 白銅25～30秒 ✅ 2～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 42 ]
牛 2歳以上 様々なドライアイスとエタノール 白銅50～60秒 ✅ 2～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 42 ]
牛 1歳未満 様々な 液体窒素 白銅 21～24秒 ✅ 1～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 42 ]
牛 1歳未満 様々な ドライアイスとエタノール 白銅 40～50秒 ✅ 1～3ヶ月 動物が死ぬまで [ 42 ]
羊 1 アダルト 様々な ドライアイスとエタノール 白銅 30～40秒 ✅ 6週間 動物が死ぬまで [ 5 ]
羊 3ヶ月 逆子 液体窒素 白銅製のジョー 3～5秒 ✅ a6週間で毛がなくなる 動物が死ぬまで [ 43 ]
人間 1 33年 前腕内側 ドライアイスとイソプロパノール軟鋼10秒 ❌ b該当なし 6か月以上 [ 44 ]
猿1 アダルト ショルダー 液体窒素 銅 12～15秒 ✅ [ 5 ]
ワオキツネザル1 アダルト 上腕二頭筋 フロン12スラッシュ 直接申請 3～6秒 ✅ 8週間 20ヶ月以上 [ 45 ]
茶色のキツネザル1 アダルト 前腕 フロン12スラッシュ 直接申請 3～6秒 ✅ 8週間 20ヶ月以上 [ 45 ]
パルマワラビー1 アダルト ハンチ フロン12スラッシュ 直接申請 3～10秒 ❌ 該当なし 該当なし [ 45 ]
ビーバー1 4か月～7歳 しっぽ 液体窒素 鋳鉄15秒～2分 ✅ 19日～8週間 未指定 [ 46 ]
リス1 アダルト 戻る ドライアイスとアセトン 銅 25～40秒 ✅ 3～5週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
ねずみ1 アダルト 戻る ドライアイスとイソプロパノール銅 20～35秒 ✅ 3～5週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
ハツカネズミ1 アダルト 戻る ドライアイスとメタノール銅 20～35秒 ✅ 3～5週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
ハツカネズミ 1～3日 戻る ドライアイスとメタノール 銅 4～7秒 ✅ 3週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
ハツカネズミ 3～6日 戻る ドライアイスとメタノール 銅 7～10秒 ✅ 3週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
ハツカネズミ 9日間 戻る ドライアイスとメタノール 銅 10～15秒 ✅ 3週間 動物が死ぬまで [ 6 ]
猫 1 アダルト 背中とお腹 ドライアイスとエタノール 銅管 5～10秒 ✅ 動物が死ぬまで [ 4 ] [ 47 ]
犬 1 アダルト 両耳 ドライアイスとイソプロパノールブロンズ35～45秒 ✅ 動物が死ぬまで [ 48 ] [ 5 ]
キツネ1 [ 17 ]
エルク1 アダルト 液体窒素 白銅 30秒以上 ✅ [ 5 ]
鹿1 アダルト 液体窒素 白銅 20秒 ✅ [ 8 ]
象1 2年 両耳 ドライアイスとエタノール 銅 2×2分 ✅ 1～2週間 7ヶ月以上 [ 49 ]
ヤギ 1 [ 5 ]
コビトマングース1 アダルト ドライアイスとエタノール 銅 3～5秒 ✅ 3～6週間 [ 50 ]
ハムスター1 [ 5 ]
オグロプレーリードッグ1 戻る ドライアイスとエタノール 銅 20～35秒 ✅ 動物が死ぬまで [ 51 ]
バット 1、2、3、4​​​​​​アダルト 戻る ドライアイスとエタノール 銅ワッシャー 3.5～5秒 ✅ 3～6週間 動物が死ぬまで [ 52 ]
アシカ1 アダルト 側面 液体窒素 銅 約30秒 ✅ [ 53 ] [ 5 ]
アシカ アダルト フリッパー 液体窒素 銅 約30秒 ✅ [ 53 ] [ 5 ]
セイウチ1 ✅ [ 54 ]
イルカ 1、2、3、4、5、6、7​​​​​​​​​​​​✅ [ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ]
イルカ アダルト 背びれ ✅ 38年以上[ 57 ][ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ] [ 58 ]
イルカ アダルト 背びれ ドライアイスのみ 銅 約9秒 ✅ すぐに [ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ]
イルカ アダルト 背びれ ドライアイスとエタノール ✅ 4.8年以上[ 37 ][ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ]
イルカ アダルト 背びれ 液体窒素 ✅ c4.8年以上 [ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ]
イルカ アダルト 背びれ フロン12 直接申請 15～90秒 ❌ 該当なし 該当なし [ 33 ] [ 55 ] [ 56 ] [ 37 ]
シール1 2ヶ月 側面 液体窒素 鋼鉄 5秒 ✅ [ 5 ] [ 54 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] [ 62 ]
シール 14ヶ月 側面 液体窒素 鋼鉄 7秒 ✅ [ 5 ] [ 54 ] [ 59 ] [ 60 ] [ 61 ] [ 62 ]
イルカ1 アダルト 背びれ 液体窒素 ブロンズ 10秒 ✅ すぐに [ 63 ]
クジラ 1、2、3​​​​✅ [ 64 ] [ 65 ]
ゾウアザラシ1 4～6週間以上 側面 液体窒素 真鍮10秒 ❌ d該当なし 1年未満 [ 66 ]
ゾウアザラシ 4～6週間以上 側面 ドライアイス 真鍮 10秒 ❌ d該当なし 1年未満 [ 66 ]
ゾウアザラシ 4～6週間以上 側面 液体窒素 真鍮 30秒 ❌ d該当なし 1年未満 [ 66 ]
ゾウアザラシ 4～6週間以上 側面 ドライアイス 真鍮 30秒 ❌ d該当なし 1年未満 [ 66 ]
マナティー1 アダルト 肩甲骨 液体窒素 銅 5～17秒 ❌ 動物が放たれた 7年未満 [ 67 ]
マナティー アダルト 側面 鋳鉄 30秒 ❌ 5日間 1年未満 [ 67 ]
チキン 1 アダルト ドライアイスとアセトン 銅 5秒 ❌ 該当なし [ 5 ]
マガモ1 5～10日 様々な ドライアイスとエタノール 真鍮 2～12秒 ❌ e該当なし 1年未満 [ 68 ]
マガモ 5～10日 様々な フロン21バス 真鍮 16秒 ❌ e該当なし 1年未満 [ 68 ]
マガモ 5～10日 様々な フロン31バス 真鍮 2～24秒 ❌ e該当なし 1年未満 [ 68 ]
マガモ 5～10日 様々な フロン21 直接申請 2～24秒 ❌ e該当なし 1年未満 [ 68 ]
マガモ 5～10日 様々な フロン31 直接申請 2～24秒 ❌ e該当なし 1年未満 [ 68 ]
蛙1 アダルト 腹 ドライアイスとエタノール 銅線 約10秒 ✅ 24時間 2年以上 [ 7 ]
ヒキガエル1 アダルト ❌ f[ 69 ] [ 70 ]
ざらざらしたイモリ1 アダルト 腹 液体窒素 銅線 10秒 ✅ [ 8 ]
サンショウウオ 1、2、3​​​​アダルト 様々な ドライアイスとエタノール 銅の丸棒 0.5～3秒 ❌グラム該当なし 該当なし [ 71 ]
アシナシイモリ1 アダルト 液体窒素 16 AWG銅線 1.5秒 ✅ [ 72 ]
マツヘビ1 アダルト 胴体中央 ドライアイスとエタノール 銅棒 20～30秒 ✅ 2～3週間 5回以上の抜け毛 [ 8 ]
マツヘビ アダルト 胴体中央 フロン12バス 合成スポンジ5～22秒 ✅ 2～3週間 5回以上の抜け毛 [ 8 ]
マツヘビ アダルト 胴体中央 フロン22バス 合成スポンジ 5～22秒 ✅ 2～3週間 5回以上の抜け毛 [ 8 ]
プレーリーガラガラヘビ1 アダルト 胴体中央 フロン12バス 合成スポンジ 5～22秒 ✅ 2～3週間 5回以上の抜け毛 [ 8 ]
プレーリーガラガラヘビ アダルト 胴体中央 フレオン12スプレー 直接申請 1.5秒 ✅ 5回以上の抜け毛 [ 8 ]
アリゲーター1 アダルト ✅ [ 5 ]
アオウミガメ1 アダルト ✅ [ 8 ]
ブラキラフィス3 アダルト 尻びれ ドライアイス 直接申請 合計30秒 ✅ [ 73 ]
ミノーアダルト [ 74 ]
アメリカナマズ1 アダルト 横方向 ✅ 3年以上 [ 75 ]
シマスズキ1 アダルト 横方向 ドライアイス 直接申請 2秒未満 ✅ すぐに [ 76 ]
スモールマウスバス1 アダルト 様々な 液体窒素 スターリングシルバー1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
ロックベース1 アダルト 様々な 液体窒素 スターリングシルバー 1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
ニジマス1 アダルト 横方向 液体窒素 銅 4秒 ✅ すぐに [ 78 ]
ニジマス 未熟 横方向 液体窒素 ステンレス鋼2秒 ✅ すぐに [ 79 ]
ニジマス 稚魚 横方向 液体窒素 銅 4秒 ✅ すぐに [ 78 ]
ニジマス アダルト 様々な 液体窒素 スターリングシルバー 1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
ニジマス 1～2年 ドライアイスとエタノール 銀の頭/銅の棒 2秒 ❌ 6か月未満 [ 80 ]
ブラウントラウト1 アダルト 様々な 液体窒素 銀 1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
カワマス1 アダルト 様々な 液体窒素 銀 1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
スティールヘッドトラウト1 少年 液体窒素 真鍮 1秒 ✅ [ 81 ] [ 82 ] [ 83 ]
アカマンボウ1 アダルト 様々な 液体窒素 スターリングシルバー 1.5～2秒 ✅ [ 77 ]
ピンフィッシュ1 アダルト 背側 液体CO2スターリングシルバー 5秒 ✅ 学習期間 [ 84 ]
ノーザンスクワフィッシュ1 アダルト ドライアイスとエタノール 銀の頭/銅の棒 2秒 ✅ 12週間未満 [ 85 ]
鯉1 アダルト ドライアイスとエタノール 銀の頭/銅の棒 2秒 ✅ 12週間未満 [ 85 ]
マウンテンホワイトフィッシュ1 アダルト ドライアイスとエタノール 銀の頭/銅の棒 2秒 ✅ 4ヶ月以上 [ 85 ]
マスキールング1 ✅ [ 86 ]
アメリカウナギ1 アダルト 横方向 液体窒素 鋳鉄 5秒 ✅ 少なくとも1年 [ 87 ] [ 88 ]
大型の吸盤1 アダルト ドライアイスとエタノール 銀の頭/銅の棒 2秒 ✅ 12週間未満 [ 85 ]
ゴキブリ1 アダルト 横方向 液体窒素 銅 4秒 ✅ 2～3日 [ 89 ]
ウォールアイ1 フィンガリング 横方向 液体窒素 真鍮 0.75～2秒 ✅ 4日以内 3年以上 [ 90 ]
ブラッククラッピー 1 少年 液体窒素 真鍮 2秒 ✅ 8ヶ月以上 [ 91 ]
アトランティックサーモン 1 スモルト 液体窒素 銀の頭/銅の棒 1.5～2秒 ❌ 1年未満 [ 92 ]
キングサーモン1 少年 液体窒素 真鍮 1秒 ✅ [ 81 ] [ 83 ]
コホーサーモン1 アダルト 横方向 液体窒素 銅 5秒 ✅ 3～4日 [ 8 ]
コホーサーモン 少年 液体窒素 真鍮 1秒 ✅ 2か月以上 [ 81 ]
コホーサーモン 少年 液体CO2スターリングシルバー 約4秒 ✅ 6週間以上 [ 93 ]
紅鮭1 少年 液体窒素 真鍮 1秒 ✅ 14ヶ月以上 [ 81 ] [ 83 ]
紅鮭 稚魚 液体窒素 真鍮 1秒 ❌ 3週間未満 [ 81 ] [ 83 ]
ヒラメ1 アダルト 液体窒素 銅 3秒 ✅ 18か月以上 [ 94 ]
カレイ1 アダルト 液体窒素 銅 3秒 ✅ 18か月以上 [ 94 ]
ヤシガニ1 アダルト フロン12 高密度フォーム 5～10秒 ✅ 次の脱皮 9か月以上 [ 95 ]
ダンジネスクラブ1 アダルト 頭胸部 ドライアイスとエタノール 銅 5秒 ✅ 次の脱皮 3回以上の脱皮 [ 23 ]
ザリガニ1 アダルト ドライアイスとエタノール 銅 5秒 ✅ 次の脱皮 2か月以上 [ 23 ]

注記

a凍結焼印 § ミュールズ手術に代わる痛みのない方法としての凍結焼印を参照してください。

b「凍結ブランド § 使用法」の「ヒト凍結ブランド」のサブセクションを参照してください。

cアーウィンは、イルカの背びれに焼印を押す際に、家畜のように鉄を揺らすのではなく、動かさずに置いた方が、はるかに鮮明な結果が得られたと報告している。 [ 37 ]

d冷凍焼印の際にゾウアザラシの皮膚に十分な痕跡が残ったが、残った痕跡は1年以上持続しなかった。 [ 66 ]

eダウンフェザーはクライオブランディング後、白くなったが、成鳥のマガモでは持続せず、外側の輪郭羽毛が成長したときにも影響を及ぼさなかった。グリーンウッド[ 68 ]によると、フォークス[ 96 ]を引用して、「メラノサイトは羽毛の成長中に真皮の未分化メラノブラストから継続的に発生する。先端が白いダウンの存在は、発達中の羽毛の先端に関連するメラノサイトの破壊によって生じたようで、後に沈着プロセスが終了する前に活性メラノサイトと置き換わった。鳥は5～10日齢で、そして羽毛の発達のさまざまな初期段階で治療を受けたが、輪郭羽毛の色素沈着への明らかな影響は見られなかった。」

爬虫類学者チャールズ・F・スミスは、凍結焼印は「ヒキガエル科や顆粒状の皮膚表面を持つ他の分類群には効果がない」と述べています。 [ 70 ]

g試験されたすべてのサンショウウオは重傷を負い、一部は後に死亡した。著者は自身の方法を模倣することを推奨しない。 [ 71 ]

論争

動物の痛み

人間の強い社会性と、他者の身体的苦痛の兆候を即座に察知し、共感する性質により、痛みの研究は定量化が非常に困難であることが知られています。実際、動物の痛みを研究する多くの研究者は、発表論文において「痛み」という言葉の使用を避けています。彼らはこの用語が非科学的であり、人間の感情に根ざしていると考え、「ストレス」や「回避」といった別の用語を好んで用います。動物の主観的な経験は合理的な評価を非常に困難にするため、動物が感じる無痛性の刺激に対する反射反応（痛覚）と、人間が理解する痛みとの間の主観的な違いを決定的に判断することはほぼ不可能でした。

このため、動物の疼痛の本質に関する科学的研究は、基本的にすべて、いわゆる疼痛代理指標に依存してきました。これには、忌避、足踏み、発声、耳鳴りといった明らかな行動変化だけでなく、負傷した鶏やネズミが鎮痛剤を混ぜた飼料を混ぜていない飼料よりも選ぶといった、より微妙な変化も含まれます。科学者が最も重視するのは、心拍数、創傷温度、ストレスホルモンの血清濃度の上昇といった、定量化可能な生理学的変化です。これらの生理学的代理指標が評価されるのは、その評価が機械によって行われ、研究対象の変数の大きさを人間が判断する必要がないためです。行動的疼痛代理指標の場合、これはほとんど当てはまりません。行動的疼痛代理指標は、研究者が「無反応」から「強い反応」までの数値尺度で評価することがほとんどです。[ 97 ] [ 98 ]

凍結焼印の痛みを定量化する科学的試み

現在の科学的方法論では、反射反応と一般人の痛みの理解を適切に区別することはできないものの、科学的方法は2つの刺激を比較し、どちらが客観的に有害性が低いかを合理的に判断するのには適しています。凍結焼印は、家畜の所有権を永続的に示すための、より有害性が低い手段としてしばしば称賛されてきました。しかしながら、凍結焼印が熱焼印よりも本質的に痛みが少ないという主張には疑問が投げかけられてきました。こうした疑問が、この問題を客観的に解明するための科学的研究を促し、焼印中および焼印後に動物が経験する痛みの測定を試みてきました。[ 11 ]

子牛の場合

凍結、熱、または模擬焼印を受けた子牛の血漿中エピネフリン濃度の平均。すべての焼印は0時に施された。

若い牛を対象としたある研究では、痛みの測定可能な指標が特定されました。これらの指標には、心拍数と、ストレスホルモンであるコルチゾール、エピネフリン、ノルエピネフリン、カテコールアミンの血漿濃度が含まれていました。心拍数は標準的な獣医用心電図装置でモニタリングし、ホルモン濃度は繰り返し採血することで測定しました。これらのストレスホルモンのいずれかの増加、または牛の鳴き声の増加は、痛みの増加を示すものと想定されました。子牛の喉にテープで貼り付けた小型マイクを用いて、鳴き声の反応を捉えました。

27頭の子牛を3つのグループに分け、各グループに熱鉄による焼印、液体窒素を用いた凍結焼印、あるいは「模擬」焼印を施した。模擬焼印は、室温に保たれた鉄を熱焼印と同じ時間、子牛の皮膚に押し付けるものであった。模擬焼印によって対照群が作られ、発声の基準値と正常なホルモン濃度を測定した。焼印中に血液を採取するため、各子牛の頸静脈にカニューレが挿入された。これらのカニューレは、実験の14～20時間前に、焼印を行う建物とは別の建物にあるスクイーズシュートを用いて各子牛に挿入された。 [ 11 ]

系統的バイアスを最小限に抑えるため、研究者は子牛を気質、体重、性別で区分けするためにブロッキング法を用いた。その後、無作為割付によって、各牛の焼印押印の順序と押印日が決定された。焼印押印中、10個の血液サンプルが採取され、心拍数が測定され、マイクで発声も録音された。これらのサンプル採取は、焼印押印の5分前から20分後までの25分間、不規則な間隔で行われた。[ 11 ]

この研究では、熱焼印を受けた子牛の血漿中エピネフリンの平均濃度が、凍結焼印を受けた子牛や模擬焼印を受けた子牛よりも高かったことが判明した。エピネフリン濃度は、熱焼印を受けた子牛では30秒後に、凍結焼印を受けた子牛では1分後にピークに達した。心拍数、ホルモン濃度、そして本研究の主な疼痛指標であるエピネフリン濃度は、熱焼印を受けた子牛ですべて上昇していた。発声に関しては、熱焼印を受けた子牛1頭と凍結焼印を受けた子牛2頭が焼印中に苦痛を表明したが、これは子牛の視界内に他の牛がいなかったためである可能性がある。群れで生活する動物に予想されるように、他の子牛がいる状態で焼印を受けた子牛は発声する可能性が高かった。[ 11 ]

子牛を用いた別の研究では、子牛の逃避・回避反応が観察された。焼印押印時の子牛の垂直方向の動きを、焼印回避行動を測定するための操作的定義として用いた。実験者は、熱焼印を押印された子牛は、凍結焼印や偽焼印を押印された子牛よりも焼印から逃れようと懸命に努力したと結論付けた。[ 99 ]

これら2つの実験では、熱鉄の焼印を押された子牛は、凍結焼印や偽焼印を押された子牛よりも、血漿中のエピネフリン濃度、心拍数、血漿コルチゾール濃度、逃避回避反応が高く、そのためより多くの痛みを経験したことが判明した。[ 11 ] [ 99 ]

子馬の場合

ブラジルの研究者らは、凍結焼印と加熱焼印の痛みを定量化するため、子馬を使用した。2 グループの子馬に心拍モニターを取り付け、凍結焼印または加熱焼印を無作為に割り当てた。焼印の 30 分前と、焼印の 30 分後および 60 分後に血液サンプルを採取した。加熱焼印は 3 秒以下、液体窒素で冷却した凍結焼印は 60 秒間押し付けられた。焼印中、子馬はビデオ録画され、後に 2 人の獣医師が行動学的分析を行った。馬のボディーランゲージの専門家であるこの獣医師は録画を精査し、焼印中の各子馬が示した痛みの兆候の数に基づいて点数を付けた。点数は 0 から 6 までで、子馬が示す苦痛があればそれを定量化しようとした。3 つの血液サンプルからコルチゾール値を測定し、焼印後 60 分まで心拍数を記録した。模擬焼印の対照群は使用しなかった。[ 9 ]

収集されたデータの分析によると、「熱鉄焼印と凍結鉄焼印はどちらも子馬にストレス反応を引き起こし、コルチゾール値の上昇、激しい痛み、逃避行動の反応は同様であった」が、凍結鉄焼印は自律神経反応（闘争・逃走反応）が少なかったことから、2つの処置のうち熱鉄焼印の方がよりストレスが大きかったことが示唆された。この結果と、凍結鉄焼印による傷の重症度が低かったことから、実験者は凍結鉄焼印の方がより優れた選択肢であると結論付けた。この結果から、著者らは熱鉄焼印の禁止を推奨した。[ 9 ]

牛の場合

カナダの研究者らは、1歳の雌牛を用いて2種類の焼印方法の相対的な痛みを調べた。30頭の牛が無作為に熱焼印、凍結焼印、または模擬焼印に割り当てられた。血液サンプルは、焼印の20分前から焼印後3時間まで、20分ごとに採取された。熱焼印群の雌牛はそれぞれ3つの別々の鉄製の鉄鏝で合計9～15秒間（鉄鏝1つにつき3～5秒間）焼印され、凍結焼印群の雌牛は3つの別々の銅製の鉄鏝（熱焼印群と同じデザイン）で合計60秒間（鉄鏝1つにつき20秒間）焼印された。模擬焼印群の牛は、実際の焼印に使用されたのと同じ圧迫シュートに入れられた。牛はこの拘束状態で毛を剃られ、その後、実際の焼印の平均時間である3分間そこに留められた。[ 100 ]

結果は、熱焼印および凍結焼印を受けた牛は、いずれも偽焼印を受けた牛と比較してコルチゾール値が上昇していることを示した。熱焼印および凍結焼印を受けた動物は、焼印後20分で最大上昇が認められた。熱焼印を受けた牛のコルチゾール値は、凍結焼印を受けた雌牛や偽焼印を受けた雌牛よりもベースラインに戻るまでに時間がかかった。焼印後40分経過後、2つの焼印を受けた牛群間でコルチゾール濃度に有意差は認められなかった。実験者が疼痛評価のために選択した他の指標（触覚過敏およびストレス誘発性鎮痛）については、3つのグループ間で有意差は認められなかった。[ 100 ]著者らは次のように結論付けた 。

焼印と凍結焼印はどちらも、焼印後1.5時間はコルチゾールの顕著な増加から明らかなように急性疼痛を引き起こす。H群で観察されたコルチゾールの上昇がより顕著かつ持続的であることから、焼印は焼印後40分までは凍結焼印よりも苦痛を伴う可能性がある。しかし、40分のサンプル採取後では差は見られなかったことから、どちらの方法によっても生じる不快感は比較的短期間であることが示唆される。

熱画像撮影

熱画像診断法を使用して火傷の重症度を評価する医学研究の成功例を参考に、1997 年にカナダの別の研究者グループが、最近焼印を押された牛に同様の技術を使用しました。これは、熱焼印と凍結焼印によってできた傷が同じように腫れて痛みを伴うのか、あるいは 2 つの方法で治癒に違いがあるのか​​を判断するために行われました。30 頭の雌牛が無作為に選ばれ、熱焼印または凍結焼印が押されました。雌牛 1 頭につき 25 cm 2 のパッチを 2 つ剃り、2 つのうち大きい方のパッチを焼印用に選択し、もう 1 頭をコントロールとして使用しました。雌牛のうち 15 頭に 3 ～ 4 秒間熱焼印を押され、残りは銅製のアイロンで 22 秒間凍結焼印を押されました。その後、皮膚温度を ± 0.1 °C まで測定できるサーモグラフィー カメラを使用して、傷とコントロールを一定間隔で観察しました。これにより、組織の炎症の代理指標が得られ、動物の不快感のレベルを測ることができると考えられました。次に、対照部位の温度から焼印部位の温度を差し引いて、2つの技術の差を算出した。[ 101 ] [ 102 ]

データは、どちらの方法も組織損傷を引き起こし、2時間後と8時間後には凍結焼印の方が熱焼印よりも温かく、炎症も強かったことを示した。しかし、この傾向はすぐに逆転し、焼印によって引き起こされた炎症反応は急速に分岐したように見えた。熱焼印の傷は1週間後も対照群よりも有意に温かく、その時点では凍結焼印された部位は対照群と同等の温度であった。このことから研究者らは、適用時にどちらかの方法が他方よりも痛みが少ないという証拠はほとんどないものの、焼印から1週間後には凍結焼印の方が雌牛の皮膚の炎症が大幅に軽減されたと結論付けた。[ 102 ]

1998年、同じ研究者らは、牛の痛みの代理指標として、尾を振る行動や鳴き声といった行動シグナルと熱画像の有効性を比較する同様の研究を行いました。当然のことながら、サーモグラフィーは人間を介した行動研究よりもはるかに信頼性が高く、その結果は統計的に有意であることがわかりました。[ 103 ]

ミュールズ手術に代わる痛みのない代替手段としての凍結焼印

オーストラリアヒツジクロバエ（実際は南アフリカからの侵略的種）は、オーストラリアの多くの羊を苦しめている。[ 104 ] 19世紀後半、オーストラリアのメリノ種の羊は皮がゆるいバーモント州のメリノ種の羊と交配された。その結果、非常に生産性の高い羊毛ができたため、羊の体にシワができた。20世紀にはメリノウールが人気となり、オーストラリアの羊飼育者は、できる限り厚い羊毛の羊を選び続けた。しかし、この有利な特徴は、羊の後ろの厚い羊毛とシワの寄った皮膚が汚れや排泄物を容易に引き寄せ、保持することを意味していた。この不衛生な物質の集まりや、皮膚のシワの下に時々できる潰瘍は、傷のある羊や汚れた羊に卵を産む妊娠したメスのクロバエにとって非常に魅力的である。ウジが孵化すると、開いた傷口があればそこに引き寄せられる。これはハエ刺症（ハエミズキ）の一種です。この疾患は逆子刺症とも呼ばれ、全身性の二次感染や死に至ることがよくあります。

1930年代初頭、オーストラリアの牧場主ジョン・ミュールズが雌羊の毛刈りをしていた際、誤って臀部（肛門）近くの皮膚を少し切り取ってしまいました。この雌羊は以前にも蝿刺されを患っていたため、ミュールズは誤ってつけてしまった傷口から再び蝿刺されが起きないよう、注意深く傷の治癒に努めました。ミュールズが驚いたことに、傷が治ると、もつれて汚れていた臀部の毛は滑らかな瘢痕組織に置き換わっていました。この部分にはクロバエが寄ってこなくなり、汚れや排泄物がほとんど集まりませんでした。蝿刺されの再発は起こりませんでした。ミュールズらはこの思いがけない発見をすぐに発展させ、現在ではミュールズ手術として知られる技術を生み出しました。[ 104 ]

この手術では、鋼製の鋏を用いて羊の臀部から肛門の両側と尾の裏側から表皮を細長く剥ぎ取ります。以前は成熟した羊に行われていましたが、後に子羊の方が高齢の羊よりも早く完全に回復することが分かりました。ミュールシングは蝿刺しのリスクを約13分の1に低減します。[ 43 ]この処置は20世紀にほぼ普遍的になりました。動物愛護運動がこの処置の縮小を訴えたことにより、現在ではオーストラリアの羊牧場でミュールシングを行う農家の割合は約70%にまで減少しています。

ニューサウスウェールズ州ダボで焼却処理中の子羊。

2000年代初頭にオーストラリア産メリノウールの国際的なボイコットが成功したことで、オーストラリアの羊飼育に投資していた人々は代替手段の模索を始めた。[ 105 ] [ 106 ]この報道により、国内外の消費者が受け入れ可能なミュールズ法の代替法を見つけることに大きな関心が集まった。2010年代には、凍結焼印法の応用が考案された。[ 107 ] [ 108 ]この新技術は、考案者であるオーストラリアの獣医学者ジョン・スタインフォートにちなんで、すぐにスタイン法と名付けられた。2019年、オーストラリアの羊毛産業を支援する民間企業であるオーストラリアン・ウール・ネットワーク（AWN）が、スタインフォートにこの技術の商業化のための資金を提供した。[ 109 ]

焼印の際には、長さ約4インチ（10 cm）の中空の白銅製の挟み具を使用して、子羊の尻尾の下と肛門付近の皮膚のロールを挟みます。[ 110 ]この凍結焼印の用途では、剃毛は必要ありません。十分な皮膚が挟み込まれると、液体窒素が挟み具を通して挟んだ皮膚に注入されます。これにより、子羊の皮膚は急速に凍結し、挟み具から動物の毛を通して滴り落ちます。目的は、将来の毛の成長を妨げるレベルの細胞損傷を達成することですが、Ⅲ度の低温火傷を引き起こすほどではありません。皮膚を挟むと、皮膚が下の筋肉と結合組織からいくらか取り除かれるため、低温火傷の程度が緩和されると考えられています。処理された皮膚は、大型家畜の凍結焼印の長期的な方法で見られるのと同じ治癒段階を経て、永久に毛がなくなるまで続きます。研究によれば、この方法は少なくともミュールズ手術と同じくらいハエ刺されの予防に効果があり、子羊のその後の成長に長期的な影響はほとんどないことがわかっています。

スタインフォート氏やこの手術に投資している他の人々は、この手術は動物にとってミュールズ手術よりも痛みや苦痛が少ないと主張している。[ 111 ]彼らは、影響を受けた神経終末はすぐに麻痺し、感覚は治癒中にかさぶたができ、最終的には6～8週間で剥がれるまで戻らないと主張する。2018年の研究では、鎮痛剤を投与された子羊と比較して、鎮痛剤投与なしで焼死した子羊で痛みと苦痛を示す行動マーカーが見つかった。[ 112 ] 2020年、メルボルン大学の研究者であるエレン・ジョンマン氏は、スタインフォート氏が自身の技術を商品化するために設立した会社、SteinfortAgVetからこの問題の研究を委託された。2020年12月22日、彼女はミュールズ手術と焼死の相対的な痛みに関する研究の予備的結果を発表した。[ 113 ] [ 43 ]

ジョンマンは、ミュールズ手術と焼印手術は施術当日は同等の痛みがあったが、焼印手術を受けた子羊はその後数日間でミュールズ手術を受けた子羊よりも痛みが少ないようだったことを発見した。[ 43 ]彼女の研究では、ミュールズ手術または焼印手術を受けた後に子羊が母親の元に戻る速度など、一連の子羊の行動を追跡し、解釈した。彼女は、行動観察に加えて、心拍数や採血などの生理学的データを用いたさらなる研究の必要性を訴えた。[ 43 ]ジョンマンの最終報告書は2021年1月25日に発表された。 [ 114 ] 2021年3月、AWNはスタインフォートとの提携を解消し、この凍結焼印の応用から撤退した。[ 109 ] [ 115 ]

2021年7月22日現在、RSPCA（英国動物虐待防止協会）は、オーストラリア産メリノ種の羊は、蠅刺症への感受性の高さから見て取れるように、倫理的に飼育されていないとの立場をとっています。RSPCAは、「臀部を変形させるための痛みを伴う処置は、蠅刺症への耐性を重視した繁殖プログラムに伴う暫定的かつ短期的な解決策としてのみ考慮されるべきであり、リスクのある羊の管理に必要な場合にのみ実施されるべきである」と考えています。[ 116 ]

使用法

馬

馬の焼印は、高温焼印と低温焼印の両方の方法で行われます。焼印はほとんどの場合、所有権を示すものです。馬主は通常、特定の牧場に属する馬を識別するために、独自の焼印を作成します。冷凍焼印は、品種全般を示すために、または特定の品種登録簿に登録されている動物を識別するためにも使用されます。焼印は通常、馬の臀部または首、冠羽の近くに付けられます。

アメリカ合衆国では、どのような方法で刻印するにせよ、多くの場合、州または郡の役所に登録する必要があります。一部の管轄区域では、州役所にデザインを登録せずに動物に刻印することは違法です。以下の表は、アメリカ合衆国における馬の凍結刻印の法的承認と要件をまとめたものです。

州 ブランディング

必須？

馬ブランド

登録？

馬の凍結

ブランドは認識されていますか?

コスト（2025年）更新間隔 参照
アラバマ州 ❌ ✅ ✅ 20ドル 3年 [ 117 ]
アラスカ ❌ ✅ ✅ 更新料1ドル + 2ドル 5年 [ 32 ] [ 118 ]
アリゾナ 牛のみ ✅ ✅ 50ドル 5年 [ 119 ]
アーカンソー州 ❌ ✅ ✅ 更新料5ドル＋更新料10ドル 5年 [ 120 ] [ 121 ]
カリフォルニア ❌ ✅ ✅ 70ドル 2年 [ 122 ] [ 123 ] [ 124 ]
コロラド州 ❌ ✅ ✅ 200ドル 年間 [ 125 ]
コネチカット州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
デラウェア州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
フロリダ ❌ ✅ ✅ 10ドル 10年 [ 126 ]
ジョージア ❌ ✅ ❌ 無料 10年 [ 127 ]
ハワイ ❌ ✅ ✅ 10ドル 5年 [ 128 ]
アイダホ州 ✅ ✅ ✅ 50～150ドル 5年 [ 129 ]
イリノイ州 ❌ ✅ ❌ 15ドル 5年 [ 32 ] [ 130 ]
インディアナ州 ❌ ✅ ✅ 無料 5年 [ 131 ]
アイオワ ❌ ✅ ✅ 25ドル 5年 [ 132 ]
カンザス州 ❌ ✅ ✅ 45～50ドル 5年 [ 133 ] [ 134 ]
ケンタッキー州 ❌ ❌ ✅ 10ドル + 更新料5ドル 5年 [ 135 ]
ルイジアナ州 ❌ ✅ ✅ 5年間15ドル、生涯75ドル 5年 [ 136 ]
メイン州 ❌ ❌ ❌ ❌❌ [ 32 ]
メリーランド州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
マサチューセッツ州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ミシガン州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ミネソタ州 ❌ ✅ ✅ 10ドル 10年 [ 137 ]
ミシシッピ州 ❌ ✅ ✅ 無料 5年 [ 138 ]
ミズーリ州 ❌ ✅ ✅ 35ドル + 更新20ドル 年間 [ 139 ]
モンタナ ❌ ✅ ✅ 210ドル 10年 [ 140 ] [ 141 ]
ネブラスカ州 ❌ ✅ ✅ 100ドル + 更新料50ドル 4年 [ 142 ] [ 143 ]
ネバダ州 ❌ ✅ ✅ 235ドル 4年 [ 144 ] [ 145 ]
ニューハンプシャー州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ニュージャージー ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ニューメキシコ ✅ ✅ ✅ 100ドル 3年 [ 146 ]
ニューヨーク ❌ ✅ a❌ ❌ ❌ [ 32 ] [ 147 ]
ノースカロライナ州 ❌ ✅ ✅ 25ドル 10年 [ 148 ]
ノースダコタ州 ❌ ✅ ✅ 25ドル 5年 [ 149 ]
オハイオ州 ❌ ✅ ✅ 25ドル 5年 [ 150 ]
オクラホマ ❌ ❌ b✅ 40ドル 5年 [ 151 ]
オレゴン ❌ ✅ ✅ 25ドル 4年 [ 126 ]
ペンシルベニア州 ❌ ✅ ✅ 25ドル + 更新料5ドル 5年 [ 152 ]
ロードアイランド州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 153 ]
サウスカロライナ州 ❌ ✅ ✅ 3ドル 有効期限はありません [ 32 ] [ 154 ] [ 155 ]
サウスダコタ州 ❌ ✅ ✅ 90ドル 5年 [ 156 ]
テネシー州 ❌ ❌ ✅ 25ドル 5年 [ 157 ]
テキサス ❌ ✅ ✅ さまざまなc10年 [ 158 ]
ユタ州 レンジ在庫のみ ✅ ✅ 250ドル + 更新料175ドル 5年 [ 159 ]
バーモント州 ❌ ✅ ✅ 10ドル + 更新料5ドル 5年 [ 160 ]
バージニア州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ワシントン ❌ ✅ ✅ 無料 + 更新料132ドル 4年 [ 161 ]
ウェストバージニア州 ❌ ❌ ❌ ❌ ❌ [ 32 ]
ウィスコンシン州 ❌ ✅ ✅ 20ドル + 更新10ドル 10年 [ 162 ] [ 163 ]
ワイオミング州 ❌ ✅ ✅ 200ドル 10年 [ 164 ]
注記

ニューヨーク州はブランド登録簿（「ブランドブック」）を維持していますが、凍結ブランドも加熱ブランドも動物の公式識別として認めていません。

bオクラホマ州ではブランド登録は必須ではありませんが、州に登録されたブランドは、所有権紛争の州仲裁解決において優先されます。

cブランド登録は、テキサス州ではなく郡事務官によって発行・保管されます。これは、テキサス州の牧場経営に必要な膨大な数のブランドへの対応策であり、現在10万を超える異なる商標が使用されています。[ 32 ]

パット・ファレルのアルファアングルフリーズマーク

多くの馬に個体識別のための刻印を施すには、専用の焼印システムが必要です。アラビア数字は、高さ10cm（4インチ）よりはるかに小さいため、刻印が困難です。さらに、従来の数字は変更される可能性があり、例えば「3」の焼印が簡単に「8」に変わってしまうと、馬の所有権が移転してしまう可能性があります。また、現場で馬に焼印を押さなければならない場合、12個以上の異なる焼印を現場に持ち込むのは不便です。

これらの事実が、クライオ・ブランディングの発明者の妻であるパット・ファレル氏を1970年代初頭に刺激し、アルファ・アングル・フリーズ・マークを考案しました。[ 14 ] [ 15 ] 彼女の目標は、独自の焼印を刻印でき、英数字の焼印よりも長く判読可能で、容易に改ざんできず、現場に持ち込む焼印の数を減らすことができるシンボルのセットを作ることでした。アルファ・アングル・フリーズ・マークは、アメリカ合衆国46州と連邦政府、そして20種の馬を表すシンボルで構成されています。[ 165 ]

1970年代後半から土地管理局が野生馬の識別に使用している国際アルファアングル烙印システムのキー。このシステムはその後、商業畜産事業者の間で普及しました。

これらの記号を補完するために、ファレルは2 つの記号だけを必要とする記数法も発明しました。この記数法では、0 から 9 までの数字を2 つの焼印で表すことができます。1 つは直角 ( ∟ ) のような形で、もう 1 つは平行線 (ll) のような形をしています。これら 2 つの記号の向きに応じて、異なる数字が作成されます。たとえば、垂直の平行線 (ll) は 1 を、水平の線 (=) はゼロを表します。他の 8 桁の数字は、∟形の焼印を時計回りに 360 度回転させることによって作成されます。この 2 つの焼印だけを使用するアルファ アングル フリーズ マーク システムは、任意の数字のシーケンスをエンコードできます。これは、10 個の別々の焼印を必要とし、それぞれを次々に、またはアシスタントと同時に適用する必要があった従来の数字に対する大きな改善でした。

このコードを覚える最も簡単な方法は、偶数を正方形、奇数をひし形と考えることです。[ 166 ]ひし形を正方形に重ねると、2から9までの完全な数列が得られます。正方形の左上隅の2から数え始めると、簡単に暗記できます。この記憶法には0と1の記号は含まれていませんが、暗記する方がはるかに簡単です（右の図を参照）。

凍結焼印によって生成されることが多い白い毛は、角度や線などの単純な形状に非常に適しています。ファレルのアルファアングル凍結マークは、後に土地管理局（BLM）と米国森林局に、捕獲された野生のウマ科動物を追跡するための推奨手段として採用されました。[ 167 ] [ 168 ]アルファアングル焼印は、一度に1つずつ使用することも、特定の焼印に必要なすべての鉄を冷却し、振り払い、動物の皮膚に一度に適用できるフレームにセットすることもできます。[ 169 ]アルファアングルシステムは、もともと家畜の耳にアルファアングルシンボルのタトゥーを入れるためのパンチガン用に、1972年にファレルによって特許を取得しました。[ 170 ]

彼女の番号体系のシンプルさは、ユーザーがアイアンを簡単に組み立てられることを意味しており、これはアメリカ西部では重要な考慮事項でした。アルファアングル数字は、彼女のブランドシステムの中で最もよく知られ、最も広く使用されている部分です。[ 16 ]

BLM野生馬の焼印

1978年4月以降、BLMまたは米国森林局によって捕獲された野生のムスタングとロバはすべて、ファレルのアルファアングルシステムを用いて首の左側に凍結焼印を受けています。これは通常、ワクチン接種や駆虫などの基本的な医療ケアと並行して、短期飼育施設で行われます。[ 171 ] [ 172 ]捕獲されたムスタングはその後、BLMの譲渡プログラムに参加します。捕獲、焼印、健康診断、譲渡は、米国における野生馬の個体数管理において長年好まれてきた手段です。ファレルのシステムは非常に効率的で、この標識付けプロジェクトは非常に成功したため、1980年代初頭以降、凍結焼印のない成体のムスタングに出会うことは極めて稀になっています。[ 16 ]

BLM は識別に次のシーケンスを使用します。

  1. 登録組織のシンボル（上の図では米国政府）。
  2. 動物の生年（歯から推定）の下2桁を縦に並べたもの。
  3. 登録番号は、水平に並べられた一意の角度のシーケンスです。
    1. 登録番号の最初の 2 桁の数字は、馬が処理された BLM 施設を示します (これは必ずしも馬が捕獲された州と同じ州であるとは限りません)。
    2. 次の 4 つの数字は馬のタグ番号を構成し、処理中にランダムに割り当てられます。
  4. 最後に、登録番号の下に水平線が引かれています。この線は角度の数字の方向を示す目印として機能します。これは、馬の成長に伴い皮膚がずれたり、体重が減ったり、クレスティ（首の頂点に脂肪が過剰に蓄積する状態）になったりした場合に備えて設けられています。こうした歪みにより、数字が別の数字に変わって見えることがあります。角度は常に水平線を基準として解釈されます。

ムスタングが3回譲渡に出され、どの新しい場所にも定着しなかった場合、その馬は「販売許可」と呼ばれます。これは、BLMがその馬を購入希望者に販売する法的権限を与えられていることを意味します。BLMは法律により、駆除による野生馬の個体数管理を禁じられていますが、手に負えない馬がしばしば屠殺場やその代理人に売却されるため、「販売許可」はそれと同等の扱いを受けることがあります。販売許可は、登録番号の後に「ᑌ」の形で表示されます。 [ 173 ]

馬が譲渡も販売許可も受けていない場合、BLMの長期牧場で飼育されることが多い。この場合、左後肢の上部、臀部に2つ目の焼印が押される。この2つ目の焼印は、飼育されている数百頭、数千頭の馬の中から特定の馬を識別するのに役立つ。この焼印は高さ4インチ（10cm）のアラビア数字で、馬のタグ番号を表示する。[ 174 ]馬が特別な医療処置を受けた場合、臀部の焼印の前に文字コードが付く。例えば、「LB」で始まる臀部の焼印は、牝馬が牧場に放たれる前にBLMによる不妊治療を受けたことを示す。[ 173 ]

人間

太ももにある無限のハートのポリシンボル。

クライオブランディングは畜産事業において成功を収めているため、新たな身体改造を追求する人々の注目を集めている。[ 175 ] [ 176 ] [ 177 ]これは未だに稀な施術であり、多くの事例がアマチュアの環境で行われている。[ 178 ]ほとんどの人が痛み、浮腫、皮膚の剥離を報告している。焼印の時間は様々だが、ほとんどは過剰に焼印されている。これはおそらく、人間の皮膚にも牛や馬と同じ焼印時間が必要だという単純な思い込みによるものであろう。最長30秒の焼印時間が記録されていることもあるが、10秒でも第三度のクライオバーンを引き起こすのに十分であることが証明されている。[ 179 ]

この10秒間の凍結焼印の事例は、人体冷凍焼印の症例に関する最初の医療報告書の基礎となった。[ 44 ]この症例は33歳の女性で、前腕内側に大きなルーン文字の冷凍焼印を受けた。焼印はドライアイスイソプロパノール浴で5分間冷却され、その後、毛のない皮膚に10秒間当てられた。女性は刻印の中央にⅢ度熱傷を負い、焼印から18日後に医師の診察を受けた。彼女の傷は熱傷と同じ手順で治療され、焼印から約8週間、治療開始から5週間後に閉じた。6ヶ月後、最終的な焼印はいくらか色素沈着し、中央には開いた傷跡があった。[ 44 ]

この事件で使用された軟鋼の焼印には、エルダー・フサルク文字の2つの母音、ᛁとᛟ（英語の母音iとoに相当）が組み合わされていました。牧場主は、焼印の模様が交差する部分には隙間を残すことを強く推奨しています。熱焼印と冷凍焼印のどちらにおいても、実線の交差は焼印材に焼き跡を残し、組織損傷を引き起こし、最終的な焼き印がぼやける可能性があります。本報告書もまさにその例で、ルーン文字の冷凍焼印には3本の線が交差していました。[ 26 ] [ 44 ]

科学文献の中で、クライオブランドに関する人間の自己報告は数少ないが、被験者が小さなクライオブランドで自分の前腕に印を付けた際に「鋭いチクチク感に続いて痺れが生じた」と述べている。[ 17 ]人間のクライオブランドに関する安全性や長期的な有効性に関する情報はほとんどない。

後ろ足に数字の凍結焼印が施された牛。商業飼育中に動物を追跡するために最もよく使用されます。

牛

牛の群れ全体に、所属や返還先を示すために、単一の凍結烙印が押されることがよくあります。同様の目的を達成する他の方法としては、耳タグ、耳ノッチ、耳タトゥー、そして皮下マイクロチップ、耳タグマイクロチップ、または牛の胃に留置されるルーメンボーラスマイクロチップによる電子識別などがあります。 [ 19 ]これらは凍結烙印と併用されることが多く、一方の方法は個々の牛を識別し、もう一方の方法（通常は凍結烙印）は群れを識別するために使用されます。[ 180 ]

凍結焼印は焼印よりも痛みが少ないと一般的に認められていますが、牛においては伝統的な方法よりも凍結焼印が用いられる頻度は依然として低いです。これは、凍結焼印にはより高価な材料が必要であり、その一部は保管や流通が困難であるためです。一方、焼印は比較的簡単で安価で、必要なのは火と焼印鉄だけです。

科学的追跡

凍結焼印は、野生動物研究における効果的な標識システムに関するウィリアム・リッカーの要件をすべて満たし、動物を永久的に識別できる数少ない方法の一つです。リッカーは水産学者として働きながら、この要件を発展させました。彼は、科学実験に用いる動物に、その標識が科学的データに影響を与えないように標識を付ける方法を模索しました。彼が挙げた標識の4つの要件は以下のとおりです。

  1. マーキングにより、捕食動物による発見を含め、動物の行動や生存能力が変化することはない。
  2. 動物が捕獲されやすい状態に影響を与えないこと。
  3. 各個人を個別にマークし、
  4. それは恒久的なものでなければならない。[ 7 ]

多くの種が実験的に凍結焼印され、科学研究における動物追跡へのこの技術の適合性を評価してきました。（これらの試みの一部については、上記の「凍結焼印」§ 焼印期間の表をご覧ください。）両生類は凍結焼印の適用例の中でも比較的成功率の高いものの一つであることが証明されていますが、科学研究における凍結焼印は、タグ付けや無線追跡といった従来の方法に比べると、依然として比較的まれです。

カエル

凍結焼印を用いたリッカー完全マーキングシステムが、オオカミガエルで試験されている。野生両生類の再捕獲を目的としたマーキング方法としては、これまで熱焼印、趾切、顎タグ、弾性ウエストバンド、墨汁瘢痕化などがあった。[ 7 ]これらは大きく分けてタグ付けと切断に分類できる。科学界では、凍結焼印はタグ付けの一種と考えられており、個体識別以外に永続的な効果はない。一方、切断は個体の生涯に大きな影響を与える可能性がある。これは、切断によってマーキングされた動物の研究から得られる科学的データを汚染する可能性がある。趾切は一般的に用いられているが、無尾類の運動能力に影響を与え、体重減少を引き起こす可能性がある。人間の介入によるこれらの結果はすべて、動物の死亡率に影響を与え、ひいては研究から導き出された科学的結論を無効にする。したがって、凍結焼印は両生類を追跡するための永続的で環境への影響が少ない方法と見なされている。[ 7 ]

凍結焼印は、焼印後に野生に放たれ、後に再捕獲されたカエルを用いて試験されました。ある研究者グループは、銅線で作った焼印鉄を使用し、ドライアイスとエタノールを混ぜた容器で30分間冷却しました。その後、この焼印をカエルの皮膚に約10秒間押し付けました。その後、焼印は20～30秒間再冷却され、新しいカエルに押し付けられました。性別を判別する際に、様々な数と向きを用いることで、大規模なカエルの個体群に印をつけるのに十分な数の組み合わせを作り出すことができます。

カエルの焼印は塗布後24時間以内に治癒し、判読可能となったため、この方法は追跡システムとしてほぼ即座に効果を発揮しました。焼印された部分は徐々に色素が失われ、古い焼印はほぼ完全に透明になり、時間の経過とともに判読性が向上します。[ 7 ]

魚

  • 背部に焼印を押されたコホーサーモンとキングサーモンの1歳魚を冷凍保存する
    背部に焼印を押されたコホーサーモンとキングサーモンの1歳魚を冷凍保存する
  • 「BCF」（上）と「UV」（下）の焼き印が押された冷凍サケの稚魚
    「BCF」（上）と「UV」（下）の焼き印が押された冷凍サケの稚魚

参照

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