Natura jest wypełniona niezwykłym asortymentem wzorów, które są unikalne, niedające się odtworzyć nawet w pozornie identycznych warunkach. Te wyjątkowe wzory pojawiają się poprzez serię złożonych interakcji, które mogą obejmować czynniki środowiskowe, losowe, a w przypadku istot żywych, informacje genetyczne - wszystko to pomaga w tworzeniu tych jedynych w swoim rodzaju wzorów.
Odciski palców
Odciski palców są kwintesencją unikalnego naturalnego wzoru. Te skomplikowane grzbiety i zwoje, które powstają w trakcie rozwoju płodowego, są wynikiem połączenia czynników genetycznych i warunków rozwojowych. Złożone interakcje między instrukcjami genetycznymi a wpływami środowiskowymi (nawet do środowiska chemicznego wewnątrz macicy) tworzą wzory tak charakterystyczne, że nawet bliźnięta jednojajowe nie mają takich samych odcisków palców. Z tego powodu odciski palców są wykorzystywane do identyfikacji ludzi od ponad wieku, szczególnie w dochodzeniach kryminalnych. Pierwszy proces karny, w którym wykorzystano odciski palców jako dowód, miał miejsce w 1910 roku, a odciski palców pozostają istotną częścią analizy kryminalistycznej.
Płatki śniegu
Płatki śniegu powstają, gdy para wodna przemieszcza się przez powietrze i skrapla się na cząsteczce, tworząc powoli rosnący kryształ lodu. Początkowo mogą być do siebie bardzo podobne, ale niemal niezauważalne zmiany temperatury i ilości wody w powietrzu zmieniają sposób działania cząsteczek i sposób ich kondensacji. Z tego powodu, bez względu na to, ile miliardów płatków śniegu spadnie z nieba, żadne dwa nie będą takie same.
Wzory sierści zwierząt
Niektóre zwierzęta posiadają unikalne oznaczenia, które są uwarunkowane genetycznie, ale rozmieszczone losowo, co pozwala odróżnić jedno zwierzę danego gatunku od drugiego. Na przykład zebry mogą na pierwszy rzut oka wyglądać bardzo podobnie, ale nie ma dwóch takich samych wzorów pasków u zebry. Naukowcy uważają, że paski zebry mogą mieć cel społeczny, umożliwiający zwierzętom wzajemne rozpoznawanie się, a także mogą dezorientować drapieżniki, takie jak lwy, a nawet pomagać w regulacji temperatury ciała. Inne zwierzęta o unikalnych wzorach sierści to żyrafy, tygrysy i lamparty. Ich sierść jest odpowiednikiem ludzkich odcisków palców, co pomaga naukowcom identyfikować poszczególne zwierzęta po prostu na podstawie ich unikalnych wzorów.
Płetwy ogonowe
Naukowcy niedawno odkryli, że unikalne ślady na spodniej stronie płetw ogonowych wielorybów są przydatnymi identyfikatorami, podobnie jak ludzkie odciski palców. Każdy ogon wieloryba ma unikalne wzory i ubarwienie, co okazało się nieocenione dla badaczy, którzy mogą zidentyfikować zwierzęta, patrząc na płetwę ogonową, gdy wystaje ponad wodę (co zdarza się prawie za każdym razem, gdy wieloryb zaczyna nurkować). Unikalne blizny i równomierne rozmieszczenie pąkli na ogonie wieloryba mogą jeszcze bardziej ułatwić proces identyfikacji.
Sieci naczyń krwionośnych
Skomplikowana sieć naczyń krwionośnych w ciałach ludzi i zwierząt rozwija się w wyjątkowy sposób dla każdego osobnika, co sprawia, że sieci te są tak unikalne jak odciski palców. U ludzi rozpoznawanie wzorców naczyniowych, znane również jako uwierzytelnianie wzorców żył, jest dość nową formą identyfikacji biometrycznej. Wykorzystuje światło bliskiej podczerwieni do skanowania wzorców podskórnych naczyń krwionośnych w dłoni lub palcu, weryfikując tożsamość skanowanej osoby. Unikalność sieci naczyń krwionośnych została również wykorzystana do rozróżniania poszczególnych zwierząt. Na przykład gryzonie można zidentyfikować na podstawie odrębnych wzorców naczyń krwionośnych w ich uszach, co zapewnia szybki, nieinwazyjny i bezbolesny sposób odróżniania tych niewielkich stworzeń.
Struktury oka
Oczy, jak mówią, są oknami do duszy. Tak się składa, że oczy są rzeczywiście unikalnymi identyfikatorami u ludzi i innych zwierząt. Skanowanie siatkówki oka jako forma identyfikacji jest podstawą science fiction od dziesięcioleci, ale jest również wykorzystywane do celów bezpieczeństwa w prawdziwym życiu przez agencje rządowe, w tym FBI, CIA i NASA. Ta forma identyfikacji działa dzięki wspomnianym wcześniej unikalnym wzorom naczyń krwionośnych, które można zobaczyć na siatkówce oka. W rzeczywistości siatkówka jest jedyną częścią ludzkiego ciała, w której naczynia krwionośne można zobaczyć bezpośrednio, bez potrzeby dodatkowego aparatu.
Nasze oczy oferują inny łatwy sposób identyfikacji: tęczówkę. Skomplikowane układy pigmentów i pasm w tęczówce tworzą wzór tak unikalny, że również on może być używany jako niezawodna metoda identyfikacji biometrycznej. Rozpoznawanie tęczówki oka stało się tematem wiadomości w 2016 r., kiedy ujawniono, że FBI zebrało prawie 430 000 skanów tęczówki od aresztowanych osób — był to bardzo kontrowersyjny krok, ale wyraźnie pokazujący potencjał i skuteczność skanowania tęczówki oka w identyfikowaniu ludzi.
jm