Forenzní entomologie - Forensic entomology

Část série na
Forenzní věda
Coccinellidae (Beruška) Anatomy.svg
Fyziologický
Sociální
Kriminalistika
Digitální forenzní
Související disciplíny
Související články

Forenzní entomologie je vědecká studie o invazi do následnické struktury členovců s jejich vývojovými stadii různých druhů nalezených na rozložených mrtvolách během právních vyšetřování. Jedná se o aplikaci a studium biologie hmyzu a dalších členovců v trestních věcech. Zahrnuje také aplikaci studie členovců, včetně hmyzu, pavoukovců, stonožek, mnohonožek a korýšů, na trestní nebo právní případy. Je primárně spojena s vyšetřováním smrti; lze jej však také použít k detekci drog a jedů, k určení místa nehody a ke zjištění přítomnosti a času způsobení ran. Forenzní entomologii lze rozdělit do tří podpolí: městská , skladovaná a lékařsko-právní / lékařsko-kriminální entomologie.

Dějiny

Historicky existuje několik účtů o aplikacích a experimentování s forenzní entomologií. Koncept forenzní entomologie sahá přinejmenším do 13. století. Teprve v posledních 30 letech však byla systematicky zkoumána forenzní entomologie jako možný zdroj důkazů při vyšetřování trestných činů . Prostřednictvím vlastních experimentů a zájmu o členovce a smrt pomohli Sung Tzu , Francesco Redi , Bergeret d'Arbois , Jean Pierre Mégnin a fyziolog Hermann Reinhard položit základy dnešní moderní forenzní entomologie.

Píseň Ci

Dynastie písně (960-1279) kriminalistické kniha sebraných případy bezpráví Rektifikovaný vydané soudcem, lékař, lékařský vědec a spisovatel písně Ci roku 1247 obsahuje nejstarší známý případ forenzní entomologie. V případě vraždy z roku 1235 byl vesničan ubodán k smrti a úřady určily, že jeho zranění byla způsobena srpem ; to byl nástroj používaný k řezání rýže v době sklizně, což je vedlo k podezření, že se na tom podílel nějaký rolnický dělník. Místní soudce nechal vesničany shromáždit na náměstí, kde se dočasně vzdali srpů. Během několika minut se kolem jednoho srpu a žádného dalšího shromáždila hromada ranných mušek , přitahovaných vůní stop krve neviditelnou pouhým okem. Všem vyšlo najevo, že vinníkem byl majitel tohoto srpu, který prosil o milost, když byl zadržen úřady.

Song Ci (někdy označovaný jako Sung Tzu) byl soudní intendant, který žil v Číně 1188-1251 nl. V roce 1247 nl Song Ci napsal knihu s názvem Washing Away of Wrongs jako příručku pro koronery. V této knize Píseň Ci popisuje několik případů, kdy si dělal poznámky o tom, jak člověk zemřel, a rozpracovává pravděpodobné příčiny. Podrobně vysvětluje, jak prohlédnout mrtvolu před i po pohřbu. Vysvětluje také postup, jak určit pravděpodobnou příčinu smrti. Hlavním účelem této knihy bylo sloužit jako vodítko pro další vyšetřovatele, aby mohli efektivně posoudit místo činu. Jeho míra podrobností při vysvětlování toho, co pozoroval ve všech svých případech, položila základy moderních forenzních entomologů a je prvním zaznamenaným záznamem v historii někoho, kdo používá forenzní entomologii pro soudní prostředky.

Francesco Redi

Další informace: Francesco Redi

V roce 1668 italský lékař Francesco Redi vyvrátil teorii spontánního generování . Přijatá teorie doby Rediho tvrdila, že červi se spontánně vyvinuli z hnijícího masa. V experimentu použil vzorky hnijícího masa, které byly buď zcela vystaveny vzduchu, částečně vystaveny vzduchu, nebo vůbec nebyly vystaveny vzduchu. Redi ukázal, že u plně i částečně exponovaného tlejícího masa se vyvinuli červi , zatímco u tlejícího masa, které nebylo vystaveno vzduchu, se červ nevyvinul. Tento objev zcela změnil způsob, jakým lidé pohlíželi na rozklad organismů, a podnítil další výzkum životních cyklů hmyzu a obecně entomologie.

Bergeret d'Arbois

Dr. Louis François Etienne Bergeret (1814-1893) byl francouzský nemocniční lékař, a byl první aplikovat forenzní entomologie na případ. V kazuistice zveřejněné v roce 1855 uvedl obecný životní cyklus hmyzu a učinil mnoho předpokladů o jejich zvycích při páření. Tyto předpoklady ho však vedly k první aplikaci forenzní entomologie při odhadu posmrtného intervalu (PMI). Jeho zpráva použila forenzní entomologii jako nástroj k prokázání jeho hypotézy o tom, jak a kdy daná osoba zemřela.

Hermann Reinhard

První systematickou studii ve forenzní entomologii provedl v roce 1881 Hermann Reinhard , německý lékař, který hrál zásadní roli v historii forenzní entomologie. Exhumoval mnoho těl a prokázal, že vývoj mnoha různých druhů druhů hmyzu lze spojit s pohřbenými těly. Reinhard provedl svou první studii ve východním Německu a z této počáteční studie shromáždil mnoho mouch Phorid . Došel také k závěru, že s nimi byl spojen vývoj pouze některých druhů hmyzu žijících s mrtvolami v podzemí, protože s nimi byl malý 15letý brouk, který s nimi měl malý přímý kontakt. Reinhardova díla a studie byly značně použity v dalších forenzních entomologických studiích.

Jean Pierre Mégnin

Další informace: Jean Pierre Mégnin

Francouzský veterinář a entomolog Jean Pierre Mégnin (1828–1905) publikoval mnoho článků a knih o různých tématech, včetně knih Faune des Tombeaux a La Faune des Cadavres , které jsou považovány za jednu z nejdůležitějších knih forenzní entomologie v historii. Ve své druhé knize udělal revoluční práci na teorii předvídatelných vln nebo posloupnosti hmyzu na mrtvoly. Počítáním počtu živých a mrtvých roztočů, které se vyvinuly každých 15 dní, a porovnáním s jeho počátečním počtem u kojence, byl schopen odhadnout, jak dlouho bylo toto dítě mrtvé.

V této knize tvrdil, že exponované mrtvoly byly vystaveny osmi následným vlnám, zatímco pohřbené mrtvoly byly vystaveny pouze dvěma vlnám. Mégnin učinil mnoho velkých objevů, které pomohly vrhnout nové světlo na mnoho obecných charakteristik rozpadající se flóry a fauny. Mégninova práce a studium larválních a dospělých forem rodin hmyzu nalezených v mrtvolách vyvolaly zájem budoucích entomologů a podpořily další výzkum v souvislosti mezi členovci a zemřelými, a tím pomohly založit vědeckou disciplínu forenzní entomologie.

Podpole forenzní entomologie

Městská forenzní entomologie

Městská forenzní entomologie se obvykle týká zamoření škůdci v zahradách budov nebo to může být základem sporů mezi soukromými stranami a poskytovateli služeb, jako jsou pronajímatelé nebo vyhlazovatelé. Studie městské forenzní entomologie mohou také naznačovat vhodnost určitých ošetření pesticidy a mohou být také použity v případech skladovaných produktů, kde mohou pomoci určit řetězec péče, když jsou prozkoumány všechny body možného zamoření za účelem zjištění, kdo je na vině.

Forenzní entomologie uložených produktů

Další informace: Domácí uložená entomologie produktu

Forenzní entomologie skladovaných produktů se často používá při soudních sporech o napadení hmyzem nebo kontaminaci komerčně distribuovaných potravin.

Lékařsko-právní forenzní entomologie

Medikolegální forenzní entomologie zahrnuje důkazy shromážděné prostřednictvím studií členovců na místech vražd, sebevražd, znásilnění, fyzického týrání a pašování. Při vyšetřování vraždy se zabývá tím, která vajíčka hmyzu se objevují, jejich umístění na těle a v jakém pořadí se objevují. To může být užitečné při určování posmrtného intervalu (PMI) a místa dotyčného úmrtí . Vzhledem k tomu, že mnoho hmyzu vykazuje určitý stupeň endemismu (vyskytuje se pouze na určitých místech) nebo má dobře definovanou fenologii (je aktivní pouze v určitém ročním období nebo v denní době), může jejich přítomnost ve spojení s dalšími důkazy prokázat potenciální vazby na dobu a místa, kde mohlo dojít k dalším událostem. Další oblastí, na kterou se lékařsko-právní forenzní entomologie vztahuje, je relativně nová oblast entomotoxikologie . Tato konkrétní větev zahrnuje využití entomologických vzorků nalezených na scéně za účelem testování různých drog, které mohly hrát roli při smrti oběti.

Typy bezobratlých

Scorpionflies

Scorpionflies (řád Mecoptera ) byly prvními hmyzy, které dorazily k darovanému lidskému tělu pozorovanému (entomologkou Natalie Lindgrenovou) v jihovýchodním texaském zařízení forenzní vědy poblíž Huntsville v Texasu a zůstal na mrtvole jeden a půl dne, převyšoval počet letí během tohoto období. Přítomnost škorpiónů tedy naznačuje, že tělo musí být čerstvé.

Mouchy

Mouchy (řád Diptera ) jsou často první na scéně. Upřednostňují vlhké tělo pro své potomky (červy), které se živí. Mezi nejvýznamnější typy mušek patří:

Maso letí na rozkládající se maso
  • Masové mouchy - Rodina Sarcophagidae - Většina masových mušek se rozmnožuje v zdechlině, hnoji, odpadcích nebo rozpadajícím se materiálu, ale několik druhů snáší vajíčka do otevřených ran savců; odtud jejich obecný název. Charakteristikou masové mušky jsou její 3segmentové antény . Většina holarktických Sarcophagidae se liší velikostí od 4 do 18 mm na délku (tropické druhy mohou být větší) s černými a šedými podélnými pruhy na hrudníku a šachovnicí na břiše . Masožravci, kteří jsou viviparózní, často rodí živá mláďata na mrtvolách lidských a jiných zvířat, v jakékoli fázi rozkladu, od nově mrtvých až po nafouklé nebo rozpadající se (ačkoli ta je častější). Sarcophaga barbata jsou zvláště užitečné, protože ukládají červy přímo na rozkládající se tělo, jejich větší viditelnou velikost a rozdíl v aktivitě během různých fází. Jejich hlavní omezení je však způsobeno nedostatkem informací o jejich geografickém rozšíření a taxonomických rysech.
  • Moucha domácí - čeleď Muscidae - je nejběžnější ze všech much nalezených v domácnostech a skutečně je jedním z nejrozšířenějších druhů hmyzu; často je považován za škůdce, který může nést vážné nemoci. Dospělí jsou 6–9 mm dlouhé. Jejich hrudník je šedý, se čtyřmi podélnými tmavými čarami na zádech. Spodní strana jejich břicha je žlutá a celé jejich tělo je pokryto vlasy. Každá samice mouchy může naklást až 500 vajec v několika šaržích po přibližně 75 až 150 vejcích . Rod Hydrotaea má zvláštní forenzní význam.
  • Sýrové mouchy - čeleď Piophilidae - většina z nich loví živočišné produkty a houby. Nejznámějším členem rodiny je Piophila casei . Jedná se o malou mušku dlouhou asi čtyři mm (1/6 palce), která se vyskytuje po celém světě. Larva této mouchy napadá uzená masa, uzené ryby, sýry a chátrající zvířata a pro svou skákací schopnost se jí někdy říká kapitán sýra. Forenzní entomologie využívá přítomnost larev Piophila casei, aby pomohla odhadnout datum úmrtí lidských ostatků. Do mrtvoly se usídlili až tři až šest měsíců po smrti. Tělo dospělé mouchy je černé, modročerné nebo bronzové, s trochou žluté na hlavě, anténách a nohou. Křídla jsou slabě duhové a v klidu leží naplocho na břiše mouchy . Při délce 4 mm (1/6 palce) je muška o třetinu až polovinu delší než moucha domácí .
  • Rakve mouchy - Phoridae
  • Mouchy menších mrtvol - Sphaeroceridae
  • Mouchy domácí - Fanniidae
  • Černí mrchožrouti - Sepsidae
  • Slunce letí - Heleomyzidae
  • Moucha černého vojáka - Stratiomyidae - má potenciál pro použití ve forenzní entomologii. Larvy jsou běžné metaři v kompostu haldách, se nacházejí ve spojení s mršiny, může být destruktivní škůdci včel úlů, a používají se v trusu řízení (jak moucha kontrolu a snižování objemu hnůj). Velikost larev se pohybuje od 1/8 do 3/4 palce (3 až 19 milimetrů). Dospělá muška je napodobitel , velmi podobný co do velikosti, barvy a vzhledu voskové mazanice a jejích příbuzných.
  • Phoridae - mouchy hrbaté
    Larvy se živí rozpadajícími se těly. Některé druhy se mohou během 4 dnů zavrtat do hloubky 50 cm. Důležité v pohřbených tělech.
  • Nekousající pakomárové - Chironomidae - tyto mouchy mají složitý životní cyklus. Zatímco dospělí jsou suchozemští a fytofágní, larvy jsou vodní a detritivorní. Nezralé instary byly použity jako forenzní markery v několika případech, kdy byly nalezeny ponořené mrtvoly.

Brouci

Brouci (Order Coleoptera ) se obvykle nacházejí na mrtvole, když je více rozložena. V sušších podmínkách mohou být brouci nahrazeni můrami ( Psychodidae ).

  • Rove brouci - rodina Staphylinidae - jsou podlouhlí brouci s malou elytra (kryty křídla) a velké čelisti. Stejně jako ostatní brouci obývající zdechliny mají rychlý vývoj larev pouze se třemi larválními stádii. Druhy Creophilus jsou běžnými predátory zdechlin, a protože jsou velké, jsou velmi viditelnou součástí fauny mrtvol. Někteří dospělí Staphylinidae jsou časnými návštěvníky mrtvoly a živí se larvami všech druhů much, včetně pozdějších dravých larev. Kladou vajíčka do mrtvoly a vznikající larvy jsou také dravci. Některé druhy mají ve vajíčku dlouhou dobu vývoje a jsou běžné pouze v pozdějších fázích rozkladu. Stafylinidy mohou také roztrhat kukly mušek, aby se udržely u mrtvoly po dlouhou dobu.
  • Brouci - rodina Histeridae . Dospělé histeridy jsou obvykle lesklé brouky (černé nebo kovově zelené), které mají introvertní hlavu. Druhy živící se zdechlinami se aktivují až v noci, když vstoupí do části mrtvoly zamořené červy, aby zachytily a pohltily jejich červí kořist. Za denního světla se schovávají pod mrtvolou, pokud není dostatečně rozložená, aby se mohla skrývat uvnitř. Mají rychlý vývoj larev s pouhými dvěma larválními stádii. Mezi prvními brouky, kteří dorazili k mrtvole, jsou Histeridae rodu Saprinus . Dospělí Saprinus se živí jak larvami, tak kuklami mušek , i když někteří preferují čerstvé kukly. Dospělí kladou vajíčka do mrtvoly a obývají ji v pozdějších fázích rozpadu.
  • Mrtví brouci - čeleď Silphidae - dospělí Silphidae mají průměrnou velikost asi 12 mm. Jsou také označováni jako pohřbívání brouků, protože kopají a pohřbívají malá mrtvá těla pod zemí. Oba rodiče mají tendenci k mládí a projevují společný chov. Úkolem mužského mrchožrouta je poskytovat ochranu plemeni a jatečně upravenému tělu před konkurencí.
  • Šunkovití - čeleď Cleridae
  • Jatečně upravená těla - rodina Trogidae
  • Kůže / kůže brouků - čeleď Dermestidae . Skrýt brouky jsou důležité v závěrečných fázích rozkladu jatečně upraveného těla. Dospělí a larvy se živí vysušenou kůží, šlachami a kostí, které zanechaly larvy much. Skrýt brouci jsou jediným broukem s enzymy nezbytnými pro štěpení keratinu , bílkovinné složky vlasů.
  • Scarab brouci - rodina Scarabaeidae - Scarab brouci může být kterýkoli z asi 30 000 druhů brouků na celém světě, které jsou kompaktní, těžké a oválného tvaru. Zploštělé desky, které každá anténa končí, jsou vzájemně spojeny a tvoří kyj. Vnější okraje předních nohou mohou být také ozubené nebo vroubkované. Scarab brouci se pohybují v délce od 0,2 do 4,8 palce (5,1 až 121,9 mm). Tyto druhy jsou známé jako jeden z nejtěžších druhů hmyzu.
  • Sap brouci - rodina Nitidulidae

Roztoči

Mnoho roztočů (třída Acari , ne hmyz) se živí mrtvolami s roztoči Macrocheles běžnými v počátečních stádiích rozkladu, zatímco roztoči Tyroglyphidae a Oribatidae, jako je Rostrozetes, se živí suchou kůží v pozdějších stádiích rozkladu.

Nicrophorus brouci často nosí na svých tělech roztoče Poecilochirus, kteří se živí muškami . Pokud dorazí k mrtvole dříve, než se jakákoli létající vejce vylíhnou na červy, první vejce se sežere a vývoj červů se zpomalí. To může vést k nesprávným odhadům PMI. Nicrophorus brouci naleznete amoniak výměšků masařka červů toxické a Poecilochirus roztoči, udržováním červ populace nízko, aby Nicrophorus obsadit mrtvolu.

Můry

Můry (řád Lepidoptera ), konkrétně oděvní můry - čeledi Tineidae - úzce souvisí s motýly . Většina druhů můry je noční , ale existují soumračné a denní druhy. Můry se živí savčími chlupy během jejich larválních stádií a mohou se pást na jakýchkoli vlasech, které zůstávají na těle. Patří mezi konečná zvířata, která přispívají k rozkladu mrtvoly.

Vosy, mravenci a včely

Vosy, mravenci a včely (řád Hymenoptera ) nemusí být nutně nekrofágní. Zatímco některé se živí tělem, některé jsou také dravé a jedí hmyz, který se živí tělem. Včely a vosy byly pozorovány krmení na těle v raných fázích. To může způsobit problémy v případech vražd, kdy se larvální mouchy používají k odhadu intervalu post mortem, protože vajíčka a larvy na těle mohly být konzumovány před příjezdem vyšetřovatelů na scénu.

Faktory

Úrovně vlhkosti

Déšť a vlhkost v oblasti, kde se tělo nachází, mohou ovlivnit dobu vývoje hmyzu. U většiny druhů způsobí velké množství deště nepřímo zpomalení vývoje v důsledku poklesu teploty. Slabý déšť nebo velmi vlhké prostředí, protože působí jako izolátor, umožní vyšší teplotu jádra uvnitř červové hmoty, což povede k rychlejšímu vývoji.

Ponořené mrtvoly

M. Lee Goff, známý a uznávaný forenzní entomolog , byl přidělen k případu týkajícímu se objevu rozkládajícího se těla nalezeného na člunu půl míle od pobřeží. Po odběru červové masy byl objeven pouze jeden hmyz, Chrysomya megacephala . Došel k závěru, že vodní bariéra odpovídá za nedostatek dalších much. Poznamenal také, že mouchy se nepokusí trekat přes velké vodní plochy, pokud tam není podstatně vlivný atraktant.

Navíc doba, po kterou byla červí hmota vystavena slané vodě, může ovlivnit její vývoj. Z pozorovaných případů Goff zjistil, že pokud byl vystaven déle než 30 minut, došlo k 24hodinovému zpoždění vývoje. Nebylo provedeno mnoho dalších studií, a proto je obtížné určit konkrétní dobu zpoždění.

Sluneční záření

„Protože jsou hmyz chladnokrevnými zvířaty, je jejich rychlost vývoje víceméně závislá na okolní teplotě.“ Těla vystavená velkému množství slunečního světla se zahřejí, což hmyzu poskytne teplejší oblast pro vývoj, čímž se zkrátí doba jejich vývoje. Experiment provedený Bernardem Greenbergem a Johnem Charlesem Kunichem s použitím jatečně upravených těl králíků ke studiu akumulace denních stupňů zjistil, že s teplotou pohybující se v polovině 70. až 80. let byla doba vývoje červů významně snížena.

Naproti tomu těla nalezená ve stinných oblastech budou chladnější a hmyz bude vyžadovat delší období růstu. Kromě toho, pokud teploty dosáhnou extrémní úrovně chladu, hmyz instinktivně ví, že prodlužuje dobu svého vývoje, aby se vylíhla do přijatelnějšího a životaschopnějšího klimatu, aby se zvýšila šance na přežití a reprodukci.

Vystavení vzduchu

Lze očekávat, že oběšená těla předvedou své vlastní množství a rozmanitost much. Také čas, který mouchy zůstanou na oběšeném těle, se bude lišit ve srovnání s časem, který se nachází na zemi. Oběsěné tělo je více vystaveno vzduchu, a tak rychleji vyschne a zůstane méně zdroje potravy pro červy.

Jakmile se tělo začne rozkládat, unikne na zem kompilace tekutin. V této oblasti lze nalézt většinu očekávané fauny. Je také pravděpodobnější, že se zde místo přímo na těle vyskytují brouci a jiný nelétavý hmyz. Mouchy červi, původně uložené na těle, najdete také níže.

Zeměpis

Podle knihy Jean Pierre Mégnin La Faune des Cadavres existuje osm odlišných faunálních posloupností přitahovaných k mrtvole. Zatímco většinu brouků a much majících forenzní význam lze nalézt na celém světě, část z nich je omezena na konkrétní rozsah stanovišť. Je forenzně důležité znát geografické rozložení těchto druhů hmyzu, aby bylo možné určit informace, jako je posmrtný interval nebo zda bylo tělo přesunuto z původního místa smrti.

Calliphoridae je pravděpodobně nejdůležitější rodina týkající se forenzní entomologie vzhledem k tomu, že jsou prvními, kdo dorazili na mrtvolu. Rodinná stanoviště sahá do jižní části Spojených států . Zatímco však Chrysomya rufifaces , chlupatá červí rána , je součástí čeledi Calliphoridae a je velmi rozšířená, v oblastech jižní Kalifornie , Arizony , Nového Mexika , Louisiany , Floridy nebo Illinois není rozšířená .

Mouchy z masa spadají do čeledi Sacrophagidae a obvykle přicházejí k mrtvole po Calliphoridae. Jak však již bylo zmíněno dříve, jsou schopné létat v dešti. Tato klíčová výhoda jim umožňuje příležitostně dosáhnout těla před Calliphoridae, což celkově ovlivní objevenou masu červů. Mouchy masa jsou celosvětově distribuovány včetně stanovišť ve Spojených státech, Evropě, Asii a na Středním východě.

Brouci jsou zástupci řádu Coleoptera, který představuje největší z řádů hmyzu. Brouci jsou velmi adaptivní a lze je najít téměř ve všech prostředích, s výjimkou Antarktidy a vysokohorských oblastí. Nejrozmanitější faunu brouků najdete v tropech. Kromě toho jsou brouci méně submisivní vůči teplotám. Pokud tedy bylo nalezeno tělo za nízkých teplot, bude brouk převládat nad Calliphoridae.

Počasí

Různé povětrnostní podmínky v daném čase způsobují napadení určitých škůdců lidských domácností. Je to proto, že hmyz hledá jídlo, vodu a úkryt. Vlhké počasí způsobuje reprodukci a zvýšení růstu u mnoha druhů hmyzu, zejména pokud je spojeno s teplými teplotami. Nejčastěji se jedná o mravence , pavouky , cvrčky , šváby , berušky , žluté bundy , sršně , myši a krysy . Když jsou suché podmínky, nedostatek vlhkosti venku pohání mnoho škůdců dovnitř a hledá vodu. Zatímco deštivé počasí zvyšuje počet hmyzu, toto suché počasí způsobuje nárůst napadení škůdci. Škůdci, kteří jsou nejčastěji známí za sucha, jsou štíři , mravenci, kobylky , mnohonožky , cvrčci a pavouci. Extrémní sucho zabíjí mnoho populací hmyzu, ale také pohání přeživší hmyz k častější invazi. Nízké teploty venku způsobí invaze začínající v pozdních letních měsících a na začátku podzimu. Mezi nejběžnější hmyz, který hledá teplo v interiéru, patří bugové bezové chyby , klastrové mouchy , berušky a stříbrné rybky .

Moderní techniky

Bylo vyvinuto mnoho nových technik, které se používají k přesnějšímu shromažďování důkazů nebo k přehodnocení starých informací. Použití těchto nově vyvinutých technik a hodnocení se stalo relevantním v soudních sporech a odvoláních. Forenzní entomologie využívá nejen biologii členovců, ale vychází z jiných věd, zavádí oblasti, jako je chemie a genetika, a využívá jejich vlastní synergie pomocí DNA ve forenzní entomologii .

Skenovací elektronová mikroskopie

Larvy much a vajíčka se používají jako pomůcka při stanovení PMI. Aby byla data užitečná, musí být larvy a vajíčka identifikovány na úrovni druhů, aby bylo možné získat přesný odhad PMI. V současné době se vyvíjí mnoho technik pro rozlišení mezi různými druhy forenzně důležitého hmyzu. Studie z roku 2007 ukazuje techniku, pomocí které lze pomocí skenovací elektronové mikroskopie (SEM) identifikovat klíčové morfologické rysy vajec a červů. Některé z morfologických rozdílů, které mohou pomoci identifikovat různé druhy, jsou přítomnost / nepřítomnost anastomózy, přítomnost / nepřítomnost otvorů a tvar a délka střední oblasti.

Metoda SEM poskytuje řadu morfologických znaků pro použití při identifikaci mušek; tato metoda však má některé nevýhody. Hlavní nevýhodou je, že vyžaduje nákladné vybavení a může nějakou dobu trvat, než identifikuje druh, z něhož vejce pochází, takže nemusí být užitečné v terénní studii nebo rychle identifikovat konkrétní vejce. Metoda SEM je účinná za předpokladu, že je dostatek času a je k dispozici dostatečné vybavení a konkrétní létající vejce. Schopnost používat tyto morfologické rozdíly poskytuje forenzním entomologům mocný nástroj, který může pomoci při odhadu posmrtného intervalu, spolu s dalšími relevantními informacemi, například o tom, zda bylo tělo posmrtně narušeno.

Barvení manganistanem draselným

Pokud skenovací elektronová mikroskopie není k dispozici, rychlejší a levnější technikou je barvení manganistanem draselným . Odebraná vejce se opláchnou normálním solným roztokem a umístí se do skleněné Petriho misky. Vejce jsou na jednu minutu namočena v 1% roztoku manganistanu draselného a poté dehydratována a namontována na sklíčko pro pozorování. Tyto diapozitivy lze použít s jakýmkoli světelným mikroskopem s kalibrovaným okulárem pro porovnání různých morfologických rysů. Nejdůležitějšími a nejužitečnějšími znaky pro identifikaci vajec jsou velikost, délka a šířka plastronu a morfologie plastronu v oblasti kolem mikropyly. K určení druhu vajíčka se používají různá měření a pozorování ve srovnání se standardy pro forenzně důležité druhy.

Mitochondriální DNA

V roce 2001 vymysleli metodu Jeffrey Wells a Felix Sperling pro použití mitochondriální DNA k rozlišení mezi různými druhy podčeledi Chrysomyinae. To je obzvláště užitečné, když pracujete na stanovení identity vzorků, které nemají v určitých životních fázích výrazné morfologické vlastnosti.

Falešné scény činu

Cenným nástrojem, který se při výcviku forenzních entomologů stává velmi běžným, je použití falešných míst činu s použitím jatečně upravených těl prasat. Jatečně upravené tělo prasete představuje lidské tělo a lze jej použít k ilustraci různých vlivů prostředí na posloupnost členovců a odhad intervalu post mortem.

Studie genové exprese

Ačkoli k odhadu věku mouchy byly použity fyzické charakteristiky a velikosti v různých instarech, byla provedena novější studie k určení stáří vajíčka na základě exprese konkrétních genů. To je zvláště užitečné při určování vývojových stadií, která nejsou doložena změnou velikosti; jako je vajíčko nebo kukla a kde lze odhadnout pouze obecný časový interval na základě trvání konkrétní vývojové fáze. To se děje rozdělením fází na menší jednotky oddělené předvídatelnou změnou genové exprese . V experimentu s Drosophila melanogaster byly měřeny tři geny : bicoid (bcd), slalom (sll) a chitin syntáza (cs). Tyto tři geny byly použity, protože je pravděpodobné, že budou v různých úrovních během různých časů procesu vývoje vajíček. Všechny tyto geny sdílejí lineární vztah, pokud jde o věk vajíčka; to znamená, že čím starší je vejce, tím více konkrétního genu je exprimováno. Všechny geny jsou však exprimovány v různých množstvích. Pro jiný druh mouchy by bylo třeba vybrat různé geny na různých lokusech. Exprese genů se mapuje v kontrolním vzorku, aby se vytvořil vývojový graf genové exprese v určitých časových intervalech. Tento graf lze poté porovnat s naměřenými hodnotami genové exprese a přesně tak předpovědět stáří vajíčka do dvou hodin s vysokou úrovní spolehlivosti . I když lze tuto techniku ​​použít k odhadu stáří vajíčka, je třeba vzít v úvahu proveditelnost a právní přijetí, aby šlo o široce používanou forenzní techniku. Jednou z výhod by bylo to, že je to jako jiné techniky založené na DNA, takže většina laboratoří by byla vybavena k provádění podobných experimentů bez nutnosti nových kapitálových investic. Tento styl určování věku se používá k přesnějšímu zjištění stáří instarů a kukel; je to však mnohem komplikovanější, protože v těchto fázích je exprimováno více genů. Doufáme, že s touto a dalšími podobnými technikami lze získat přesnější PMI.

Případová studie o činnosti hmyzu

Předběžné vyšetřování kolonizace hmyzu a sukcese na pozůstatcích na Novém Zélandu odhalilo následující výsledky rozpadu a kolonizace hmyzem.

Stanoviště na otevřeném poli

Toto prostředí mělo denní průměrnou maximální teplotu 19,4 ° C (66,9 ° F) a denní minimální teplotu 11,1 ° C (52,0 ° F). Průměrné srážky za první 3 týdny v tomto prostředí byly 3,0 mm / den. Kolem 17. – 45. Dne se tělo začalo aktivně rozpadat. Během této fáze začaly hmyzí sukcese Calliphora stygia , která trvala až do 27. dne. Larvy Chrysomya rufifacies byly přítomny mezi 13. a 47. dnem. Bylo zjištěno, že jsou Hydrotaea rostrata , larvy Lucilia sericata , čeledi Psychodidae a Sylvicola. přítomné relativně pozdě v rozpadu těla.

Pobřežní stanoviště písečných dun

Toto prostředí mělo průměrnou denní maximální teplotu 21,4 ° C (70,5 ° F) a minimálně 13,5 ° C (56,3 ° F). Denní průměrné srážky byly zaznamenány jako 1,4 mm / den po dobu prvních 3 týdnů. Časový interval po rozpadu, který začíná šestým dnem po smrti a končí přibližně 15. dnem po smrti, je výrazně snížen z průměrné doby po rozpadu, kvůli vysoké průměrné teplotě tohoto prostředí. Hmyz získaný pozdě v post-aktivním stadiu zahrnuje Calliphora quadrimaculata , dospělé Sphaeroceridae, Psychodidae a Piophilidae (v rekonvalescenci nebyly získány žádné larvy z této poslední rodiny).

Nativní stanoviště keřů

Toto prostředí zaznamenalo denní průměrné maximální a minimální teploty 18,0 ° C (64,4 ° F) a 13,0 ° C (55,4 ° F). Průměrné srážky na tomto stanovišti byly zaznamenány na 0,4 mm / den. Po fázi nafouknutí, která trvala až do sedmého dne po smrti, začal aktivní rozpad kolem 14. dne. Na tomto stanovišti byly převládajícími druhy, které zůstaly na těle během pre- , H. rostrata , dospělí Phoridae , larvy Sylvicola a dospělí. fáze skeletonizace .

V literatuře

Během své historie nezůstalo studium forenzní entomologie ezoterickou vědou vyhrazenou pouze pro entomology a forenzní vědce. Populární vědecká literatura počátku dvacátého století začala vzbuzovat širší zájem o entomologii . Velmi populární desetidílný knižní cyklus Thierleben (Život zvířat, 1876–1879) Alfreda Brehema pojednával o mnoha zoologických tématech, včetně členovců . Přístupný styl psaní francouzského entomologa Jeana-Henriho Fabreho pomohl také při popularizaci entomologie. Jeho sbírka spisů Souvenirs Entomologique , napsaná v druhé polovině 19. století, je obzvláště užitečná z důvodu pečlivé pozornosti věnované detailům chování a životních cyklů pozorovaného hmyzu.

Skutečný popud moderní kulturní fascinace řešením zločinu pomocí entomologických důkazů lze vysledovat k dílům Faune des Tombeaux (Fauna hrobek, 1887) a Les Faunes des Cadavres (Fauna mrtvol, 1894) francouzského veterináře a entomologa Jeana Pierre Mégnin . Tyto práce učinily koncept procesu ekologické sukcese hmyzu na mrtvole srozumitelným a zajímavým pro běžného čtenáře způsobem, který dosud žádná jiná vědecká práce neudělala. Bylo to po zveřejnění Mégninovy ​​práce, že se studie forenzní vědy a entomologie staly zavedenou součástí západní populární kultury, což zase inspirovalo další vědce k pokračování a rozšiřování jeho výzkumu.

Viz také

Poznámky

Další čtení

externí odkazy