FORENSIC ENTOMOLOGY: användningen av insekter
FORENSICENTOMOLOGY: användningen av insekter i DÖDSUNDERSÖKNINGAR
Dr. Gail S. Anderson, docent
diplomat, American Board of Forensic Entomology
Skolan för kriminologi, Simon Fraser University
8888 University Drive
Burnaby, BC
V5A 1S6
rättsmedicinsk (eller medicinsk-juridisk)entomologi är studien av insekternaassocierad med ett mänskligt lik i ett försök att bestämma förfluten tid sedan döden. Insektsbevis kan också visa att kroppen har flyttats till en andra plats efter döden, eller att kroppen har störts någon gång, antingen av djur eller av mördaren som återvänder tillscenen av brottet. Men det primära syftet med rättsmedicinsk entomologi idagär att bestämma förfluten tid sedan döden.
Forensic entomology wasfirst rapporteras ha använts i 13th Century Kina och usedsporadically i 19th Century och början av 20th Century,spelar en roll i några mycket stora fall. Men under de senaste 20 åren har rättsmedicinsk entomologi blivit allt vanligare i polisen investigations.In 1996 utvecklade några av oss American Board of Forensic Entomology, acertification Board för Forensic Entomologists, liknande Board certificationavailable för forensic odontologists och forensic anthropologists.
de flesta fall som involverar aforensisk entomolog är 72 h eller mer gamla, som fram till denna tid är andraforensiska metoder lika eller mer exakta än insektsbeviset. Men efter tre dagar är insektsbevis ofta den mest exakta och ibland den enda metoden för att bestämma elapsedtid sedan döden. Nyligen har jag också analyserat och vittnat i fall ivilken förfluten tid sedan döden var bara några timmar före upptäckten.
det finns två huvudsakliga sätt attanvända insekter för att bestämma förfluten tid sedan döden : –
I – använda successiva vågor av insekter
II – använda maggot ålder och utveckling.
den använda metoden ärbestämd av omständigheterna i varje enskilt fall. I allmänhet används den första metoden när liket har varit dött i mellan en månad upp till ett år eller mer,och den andra metoden används när döden inträffade mindre än en månad föreupptäckten.
den första metoden är baserad på det faktum att en mänsklig kropp, eller någon form av carrion,stöder ett mycket snabbt föränderligt ekosystem som går från färskt tillstånd till drybones inom några veckor eller månader beroende på geografisk region. Underdenna sönderdelning går resterna genom snabba fysiska, biologiska ochkemiska förändringar, och olika stadier av sönderdelningen är attraktiva förolika arter av insekter. Vissa arter av insekter är ofta de förstavittnen till ett brott. De anländer vanligtvis inom 24 timmar efter döden om säsongen är emitterbar, dvs vår, sommar eller falli Kanada och kan anlända inom några minuter i närvaro av blod eller andra kroppsvätskor. Dessa första grupper av insekter är Calliphoridae eller blowflies ochsarcophagidae (fleshflies). Andra arter är inte intresserade avkorps när kroppen är frisk, men lockas bara till liket senare som Piophilidae eller ostskippare som anländer senare under proteinfermentation. Vissa insekter lockas inte av kroppen direkt, men kommeratt mata på de andra insekterna på platsen. Många arter är involverade vid varjedekompositionssteg och varje grupp av insekter överlappar de som gränsar till dessnågot. Därför, med kunskap om den regionala insektsfena och tiderna avcarrion colonization, kan insektssamlingen i samband med resterna varaanalyseras för att bestämma ett tidsfönster där döden ägde rum. Denna metodanvänds när decedenten har varit död från några veckor upp till ett år, eller ivissa fall flera år efter döden, med det beräknade tidsfönstret som tiden sedan döden ökar. Det kan också användas för att indikera dödssäsongen, t.ex. försommaren. Kunskap om insektsuccession, tillsammans med regionala, säsongsmässiga, livsmiljöer och meteorologiska variationer, krävs för att denna metod ska lyckas.
insektsägget läggs ibatches på liket och kläcker, efter en viss tidsperiod, in i en firstinstar (eller scen) larva. Larven matar på liket och smälter in i en sekundinstar larva. Larven fortsätter att mata och utvecklas till en tredje instarlarva. Steget kan bestämmas av storlek och antal spiracles(andningshål). När i den tredje instaren fortsätter larven att mata ett tag då slutar den mata och vandrar bort från liket, antingen in i kläder eller jorden, för att hitta en säker plats att poppa. Denna icke-matande vandringstadium kallas en prepupa. Larven lossar sig sedan från sin yttre hud, men förblir inuti. Detta yttre skal härdar, eller tans, i ett hårt skyddandeyttre skal, eller pupal fall, som skyddar insekten som det metamorfoser in iEn vuxen. Nybildade puppor är bleka i färg, men mörknar till en djupbrunom några timmar. Efter ett antal dagar kommer en vuxenfluga att dyka upp från poppenoch cykeln börjar igen. När den vuxna har dykt upp, lämnas den tomma pupalcase som bevis för att en fluga utvecklades och uppstod.
var och en av dessa utvecklingsstadier tar en uppsättning, känd tid. Denna tidsperiod är baserad på tillgänglighetenav mat och temperaturen. När det gäller ett mänskligt lik, mat tillgänglighetär vanligtvis inte en begränsande faktor.
insekter är ’kallblodiga’,så deras utveckling är extremt temperaturberoende. Deras metaboliska hastighetökas med ökad temperatur, vilket resulterar i en snabbare hastighet avutveckling, så att utvecklingstiden minskar i ett linjärt sättmed ökad temperatur ochvice-versa.
en analys av den äldsta insektsstadiet på liket och temperaturen i regionen där kroppen upptäcktes leder till en dag eller ett antal dagar där den första insektensoviposited eller lade ägg på liket. Detta leder i sin tur till en dag eller ett intervalldagar under vilka döden inträffade. Till exempel, om de äldsta insekterna är 7dagar gamla, har decedenten varit död i minst 7 dagar. Denna metod kananvänds tills de första vuxna börjar dyka upp, varefter det inte är möjligtatt bestämma vilken generation som är närvarande. Därför, efter att en enda blowflygeneration har slutförts, bestäms dödstiden med hjälp av den första metoden, den för insektsuppföljning.
förfarande
det första och viktigaste steget i förfarandet som är involverat i rättsmedicinsk entomologi innebär noggrann ochnoggrann insamling av insektsbevis på platsen. Detta innebär en kunskap om insekternas beteende, därför utförs det bäst av en entomolog. Jag är alltid villig att komma till en scen om det är möjligt. Tyvärr kallas entomologen ofta inte tillsefter att kroppen har tagits bort från dödsplatsen. Jag brukar se resterna på bårhuset, och i vissa fall, faktiskt inte se resterna alls, så myevidence är beroende av korrekt insamling av utredande officerare.
SAMLA, BEVARA OCHFÖRPACKNINGSPROVER.
för ytterligare detaljer finns en video om insektssamling tillgänglig från R. C. M. P. ”E” DivisionTraining – (604) 264 3619.
samling
prover av insekter i alla stadier bör samlas infrån olika delar av kroppen, från kläderna och från marken/mattan etc. Insekter samlas ofta isår och i och runt naturliga öppningar.
de två huvudsakliga insektsgrupperna på kroppar är flugor (Diptera) och Skalbaggar (Coleoptera).
båda typerna av insekter ser väldigt olika ut påolika stadier av deras liv.
flugor kan hittas som:-
– ägg (i äggmassor vanligtvis)
– larver eller larver (i storlekar från 1-2 mm till 17 mm)
– puppor och/eller tomma valpfall
– vuxna.
ägg – är mycket små, men läggs vanligtvis i klumpar eller massor, och finns vanligtvis i ett sår eller en naturlig öppning, men kan hittas på kläder etc. De kan samlas in med achilds pensel doppad i vatten eller med tång. Hälften ska bevarasi 75% alkohol eller 50% isopropylalkohol. Resten ska placeras i en vialmed lite fuktigt tissuepapper för att förhindra uttorkning. Om det blir mer ännågra timmar innan entomologen tar emot dem, bör de också ges somliten Bit nötköttlever. Se till att det finns vävnad eller sågspån närvarande omlever läggs till för att förhindra drunkning. De behöver lite luft. Nyuppkomna maggotscan fly genom hål, så en pappershandduk som hålls över toppen av flaskan med arubberband är utmärkt, så länge flaskan stannar upprätt! (Inget annat lock änpappershandduken behövs).
ägg är endast av värde när inga larver eller senare insektsstadier finns.Om maggots redan finns, oroa dig inte för äggen.
om inga larver är närvarande,och den enda insekts bevis är ägg, då äggen är mycket viktiga och den tid de kläcks kommer att vara avgörande.Observera därför de levande äggnågra timmar och observera tid när de först börjar kläcka och den ungefärliga procentsatsen (t.ex. 1015h10% lucka, 1220 h 50% lucka, 1550 h 100% lucka).
MAGGOTS-samla en rad storlekar. Maggots kommer att hittas krypa på eller i närhetenresterna och kan vara i maggotmassor.Massorna genererar mycket värme, vilket påskyndar utvecklingen. Observera därför:-
Brasilienplats för maggotmassor
Brasilientemperaturen för varje massa (termometrar kan köpas billigt på apotek)eller om ingen termometer finns tillgänglig, Vänligen uppskatta massans storlek.
Etikettvilka maggots kommer från en viss massa.
stora fluglarver är oftast äldre så är viktigast, men mindre fluglarver kantillhör en annan art så både stora och mindre fluglarver bör becollected, med betoning på större fluglarver.
samla prover av maggots från olika delar av kroppen och omgivningsområdet och håll dem åtskilda.
som tidigare nämnts lämnar tredje instar larver matkällan för att hitta ett lämpligt område där topupate. De kan vandra en bit från kroppen så jorden för en meter ortwo runt kroppen bör noggrant siktas. Vissa kan gräva ner i leaflitter, så jorden under liket bör kontrolleras i flera centimeter.Om resterna var i en sluttning, kommer kroppsvätskorna att sippra nedförsbacke och insekterkommer att hittas här, matar på vätskorna. Detta innebär att en mycket intensivforskning av liket, kläderna och omgivningen måste göras iför att få hela bilden.
när det samlas in ska provet delas in i två hälften för bevarande och hälften hålls vid liv.
en andel (ungefär hälften) av larverna bör omedelbart bevaras av två skäl. För det första, för att visa entomologen, om han/hon inte är närvarande påplatsen, vilket stadium larverna var när de samlades, som om de dåplaceras på kött, kommer de att fortsätta att utvecklas, vilket ger ett vilseledande intrycktill entomologen när de undersöks. För det andra att producera som bevis idomstol.
om det finns massor av larver på kroppen, bevara ungefär hälften av allasizes.
om det bara finns 20-30, bevara 1 eller 2
bevara proverna genom att nedsänka dem i varmt vatten i några minuter och sedan lägga dem i 75-90% alkohol eller 50% isopropylalkohol. Om inget varmt vattentillgängligt, sätt rakt i alkohol.
GLÖM INTE ATT HÄLFTEN SKA HÅLLAS VID LIV. Ett prov ska innehållaca 100 maggots (av varje storlek om möjligt). Lägg inte för många MAGGOTS ien flaska – de är luftandare så se till att de bara är 1 maggot tjocki botten av flaskan.
de levande proverna ska placeras i en injektionsflaska med luft och mat (helst nötköttlever), som för äggen. Det bör bara finnas tillräckligt med maggots för att täckabotten av flaskan. För många i en flaska kommer att drunkna. En liten bit papperhandduk i flaskan hjälper till att förhindra drunkning.
puppar och tomma PUPALFALL – dessa är extremt viktiga och är lätta attmissa. De finns ofta i kläder, hår eller jord nära kroppen. Pupae gillartorra, säkra områden bort från den våta matkällan för att poppa så fickor,sömmar och manschetter är sannolikt gömställen. Om resterna finns inomhus kan de ha rest lite avstånd och vara under kläder, mattor, lådor etc. De sträcker sig från 2-20 mm, och äroval, som en fotboll. De är mörkbruna när de är helt garvade. En tom pupalcase är mycket lik men är öppen i ena änden, där den vuxna flugan har dykt upp.De behöver lite luft, så säkra en pappershandduk över flaskan som för ägg, som även ompupporna är immobila, om de dyker upp under transitering kan en vuxen komma ut urnågot! En bit vävnad i flaskan hjälper till att undvika brott eftersom de ärganska sårbar. Detta kan vara mycket lite fuktat med vatten, men varförsiktigt att inte drunkna dem. Fukt är inte nödvändigt om resan inte ärlänge sedan. BEVARA INTE POPPAR! De växer inte, så orsakerna till att bevara larver gäller inte, och det är nästanomöjligt att identifiera en pupa tills den framträder som vuxen. Jag kan inte heller bestämma dess exakta ålder tills jag får reda på den dag då den dyker upp. Om en pupais hittas när en blek färg, det är bara in pupation, så håll thatspecimen separat och etikett som blekt färgad, eftersom det kommer att mörkna i ett par timmar.Ett sådant prov kan åldras till några timmar.
vuxna flugor-är mindre viktiga. De är endast till nytta för att ange vilka arter av insekt som sannolikt kommer att utvecklas från liket, eftersom du inte kan avgöra om en vuxen har utvecklats på liket eller just har kommit från någonstans till oviposit, såvida det inte framkom bara en timme eller så tidigare. Om en vuxen har skrynkliga vingar, kan det ha just dykt upp, så är fortfarande viktigt eftersom det kan länkastill kroppen. Det bör samlas in, märkas som sådant och hållas separat. Vuxnakan samlas in med nät eller genom att använda en inverterad injektionsflaska. De kan lämnas i thevial utan luft eller mat, eftersom jag kommer att döda dem så snart jag tar emot dem. Deförekomsten av tomma pupalfall indikerar emellertid att en insekt har utvecklatspå liket och nått vuxen ålder. Detta kan vara mycket viktigt eftersom det indikeraratt minst en generation flugor av denna art har slutfört utvecklingpå liket.
skalbaggar – kan hittas som vuxna, larver eller larver, puppor och även som castskins. Alla steg är lika viktiga. De rör sig snabbt och finns oftaunder kroppen, och i och under kläder. De kan placeras i flaskor medlite luft. De är kannibaler så bör inte placeras i samma flaska!! Det är ofta enklast att sätta skalbaggarna direkt i alkohol.
andra insekter-andra insekter kommer att varanärvarande, såsom ostskippare. Om du inte är säker på om det är en insekt,samla den ändå och placera i en flaska.
andra prover – jord-och lövkullprover kommer också att vara användbara. Ungefär en halv kaffekan storleken på jorden från under eller mycketnära kroppen är användbar. Om jorden under kroppen är extremt våt är detbättre att samla jorden från nära resterna. Hälften fyller burken, lämnarrum för lite luft.
märkning-insekter som samlas in från en del av kroppen bör hållas åtskilda från dem från ett annat område. Olika arter bör hållas separata sombeetle larver matar på fluglarver! Om de ser annorlunda ut, separera dem. Varje del ska märkas med: –
· område av kropp/jord
· datum och tid för insamling
· namn på samlare
· steg t.ex. larver, så att om exemplaren är puppor när jag tar emot dem. Jag kommer att veta att de utvecklades till nästa scen under transitering.
hantering-de flesta exemplar är ganska ömtåliga och är förmodligen bäst plockade upp med handskar som ofta är mildare än tång om du inte är van vid dem. Mycket små eller känsliga exemplar kan plockas upp med en konstnärs borste doppad i vatten eller alkohol beroende på vad du ska göra med dem.Se till att alla flaskor är mycket väl förseglade!
förpackning-insekterna ska tastill entomologen så snart som möjligt. De bör levereras eller levereras för att upprätthålla kontinuitet. De bör förpackas i en kartong somdetta har mycket luft. Varje injektionsflaska kan tejpas så att den förblir upprätt. Denhela lådan måste förbli upprätt.
jag behöver veta många andrafaktorer om dödsplatsen :-
HABITAT –
allmänt-är det skog, en strand, ett hus, en vägkanten?
vegetation-träd, gräs, buske, buskar?
soiltype-stenig, sandig, lerig?
väder-vid tidpunkten för insamling, soligt, molnigt?
temperaturoch eventuellt fuktighet vid insamlingstid
elevationand kartkoordinater för dödsstället
är platsen i skugga eller direkt solljus?
mentionnågot ovanligt, till exempel om det är möjligt att kroppen kan ha beensubmerged när som helst.
återstår – jag behöver veta: –
närvaro, omfattning och typ av kläder
ärkroppen begravd eller täckt? om så är fallet, hur djupt och med vad (jord, löv, Tyg)
vadär dödsorsaken, om den är känd? i synnerhet finns det blod på platsen?
ellerAndra kroppsvätskor?
finns det några sår? om så är fallet, vilken typ?
ärdroger sannolikt att vara inblandade? detta kan påverka nedbrytningshastigheterna
vilken position är kroppen i?
vadriktning står kroppen inför?
vadär tillståndet för sönderdelning?
isa maggot massa närvarande? hur många? detta kommer att påverka temperaturen på kroppen
vadär temperaturen i mitten av maggotmassan?
finns det något annat kött eller carrion runt som också kan locka insekter?
finns det en möjlighet att döden inte inträffade på den nuvarande platsen?
om kroppen kyls på morgonen före samlingen (detär mycket bättre att samla på platsen, men ibland är det inte möjligt)då behöver jag också veta den exakta tiden som kroppen gick in i kylaren, ochDen exakta tiden det kom ut.
fotografier, eller en video avscenen, kroppen in situ och webbplatsenefter borttagning av kroppen är också extremt användbara.
när insekterna når insektär mäts de omogna proverna och undersöks och placeras sedan i ajar som innehåller ett lämpligt utfodringsmedium. I fallet med blowflies är dettavanligtvis nötköttlever, som placeras ovanpå sågspån. När insekterna nårprepupalstadiet och lämnar matkällan kommer de att gräva in i sågdammenatt poppa. Insekterna kontrolleras dagligen och när de poppar tas de bortoch placeras i en petriskål med fuktigt filterpapper. Datumet för pupering ochdatum för uppkomst noteras för varje prov. När de vuxna dyker upp är dedödade och fastnade och placerades sedan i en insektslåda. Varje insekt har en detaljeradetikett. Alla vuxna som samlas direkt från liket dödas omedelbart ochpinned.
anledningarna till att höjaimmaturer är tvåfaldiga. För det första är larver mycket svåra att identifiera tillarter, men vuxna har många fler diagnostiska egenskaper. För det andra, datumen förupation och uppkomst används för att beräkna åldern vid tidpunkten församling.
annan viktig informationanvänds för att bestämma förfluten tid sedan döden inkluderar :-
väderposter från närmaste väderstation, inklusive temperatur och Utfällning
avståndet mellan dödsplatsen och väderstationen
denna metod för att bestämma den snabba tiden sedan döden med hjälp av insektsbevis kan demonstreras med hjälp av ett faktiskt fall. Mänskliga rester hittades i mitten av oktober. Det mesta av huvudregionen saknades eftersom Döden berodde på skottskador. Den övre delen av kroppenvar nästan skelettiserad, men det nedre området, klädd i täta kläder, dök uppnästan färskt. Det fanns flera stora maggotmassor på liket somgenerera sin egen värme ett tag på grund av den frenetiska aktiviteten. Temperaturen hos den största maggotmassan var 20oC, även efter att kroppen hade kylts vid4oc i två timmar. Alla storlekarav larver samlades och tre poppar. Dessa var bleka i färg så hade bara blivit puppade. Ingen puparia hittades. Medeltemperaturen vid dödsstället var15oc.
två arter av blowflyemerged, Calliphora vomitoria och Phormia regina. Båda är vanliga arter som är bland de förstaatt komma fram på ett lik. Den äldsta etappen avcalliphora vomitoria samlades bara in i prepupalstadiet avtredje instaren. Detta bestämdes från storlek, nej. av spirakulära slitsar (andningshål) Datum för pupering och beteende, genom att de största exemplaren omedelbart lämnade nötköttleveren och kom in i sågspånen, vilket indikerar att de hade slutat mata. Vid temperaturen på dödsplatsen, 15oC, tar Calliphora vomitoria minst 9,3 dagar för att nåbörjan av prepupalstadiet i den tredje instaren. Så dessa insekter var minst 9 dagar gamla när de samlades på 12 oktober, vilket innebär att de var laidas ägg på eller före 4 oktober. Eftersom det fanns blod på platsen, insekternaankom troligen mycket snart efter döden. Därför måste döden ha inträffat före den 4 oktober.
med samma teknik för Phormia regina, vars äldstaspecimen var i valpstadiet när de samlades in beräknades det att Phormia regina var oviposited nolater än 3 oktober. Därför kan man använda de två insekterna tillsammans, det kan varavisade att döden inträffade den 3 oktober eller före den. Andra polisbevis visade senare att döden faktiskt hade inträffat den 3 oktober.
andra användningsområden för insekter i rättsmedicin
· insekter kan användas för att placeraen misstänkt på brottsplatsen. Till exempel användes en insekt inuti en cocklebur för att ansluta en våldtäktsman till våldtäktsplatsen.
även om rättsmedicinsk entomologikan vara mycket effektiv vid bestämning av förfluten tid sedan döden, den har sinbegränsningar: –
1. – Dödsplatsens temperatur är uppenbarligen en mycket viktig faktor, men få brottslingar är tankeväckande nog att döda sitt offer precis under enväderstation! I de flesta fall kommer väderrekorden från flera milesaway. Vi försöker övervinna detta genom att inrätta en miniatyrväderstationpå dödsplatsen efter upptäckten, för att jämföra dessa data med det frånväderstationen, för att bestämma skillnaden mellan de två platserna, ifany. Även mikroklimatet i själva liket kommer att vara något annorlunda ändet omgivande området, speciellt om en maggotmassa är närvarande. Därför är detextremt viktigt att veta om massorna är närvarande.
2. – Rättsmedicinsk entomologi i Kanadaär säsongsbetonad, det vill säga det är baravanligt används på våren, sommaren och hösten när insekter är rikliga. Det är ofless användning på vintern, om inte dess mycket mild, eftersom det inte finns några eller mycket få insekternärvarande. Detta kan vara en begränsning, men kan också vara en fördel eftersom jag ibland kan visa att ett offer som hittades på våren dödades föregående höst om insektevidence är närvarande.
3. – Resultaten är inte omedelbara, eftersom det tar tid att uppfostra insekterna. DNA-bevis utvecklas nu tillsnabb identifiering av omogna prover.
4. – Kroppen kan ha avyttrats på ett sätt som utesluter insekter, t. ex.
a) frysning – om kroppen frystes under en tid innan den placerades ute på, till exempel 8maj, skulle insekterna bara invadera då och ge det vilseledande intrycket attdöden hade inträffat den 8 maj. Andra rättsmedicinska experter skulle dock kunna avgöra om kroppen har frysts eller inte, och insektsbevis kommer fortfarande att bestämma exponeringstiden.
(B) begravning – om kroppen ärbegravd djupt, kommer de flesta insekter att uteslutas. Men de flesta criminalburials är inte särskilt djup, eftersom syftet är bara att dölja kroppen, och mostinsects kommer att gräva ner till kroppen, särskilt om det finns blod indränkt i thesoil. Därför kan insektsbevis fortfarande användas. Vi har en estensivedatabase för begravda kroppar i BC
(c) insvept – om kroppen är förpackad eller förpackad på något sätt kan insekterna uteslutas, men omslaget måste vara helt säkert. En kroppsdel hittades förseglad i en soppåse som hade bundits säkert på toppen, men resterna var maggotinfekterade och visade allvarliga insektsskador. De vuxna kvinnorna hade antagligen lagt sina ägg på knuten, och minut första instar larver hade kröp in.
5. – Mer forskning behövs. Insektsföljden varierar från geografisk region till region och arten och tiden för kolonisering måste utvecklas för alla områden som använder denna typ av bevis. Forskning har genomförts i Britternacolumbia i en mängd olika livsmiljöer, årstider och geografiska områden för att utveckla en databas för denna provins. Liknande databaser utvecklas för närvarande för Alberta,Saskatchewan, Manitoba och Nova Scotia.
6. Droger-närvaron av droger kanpåverka insekternas utveckling. Arbetet planeras för att bestämma effekterna avvanliga narkotika på insekter i Kanada
Sammanfattningsvis är insekter bevis! Forensicentomology är en mycket användbar metod för att bestämma förfluten tid sedan dödenefter 72 h, och kan användas tidigare. Det är korrekt att en dag eller mindre, eller arange dagar, och kan vara den enda metod tillgängliga för att bestämma förfluten tid sedan döden. Jag har framgångsrikt försvarat detta bevis i domstol många gånger. Det är viktigt att insekterna ärsamlas ordentligt och dess noggrannhet beror på detta och på lämpliga förhållandenför insekter.