細(xì)菌破案

編譯 白石

細(xì)菌破案

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每個(gè)人的身上都有不少細(xì)菌，我們的身體其實(shí)就是細(xì)菌的天然游樂(lè)場(chǎng)。不過(guò)，對(duì)于法醫(yī)們來(lái)說(shuō)，他們更感興趣的不是人肚子里或臉上的細(xì)菌，而是人手上的細(xì)菌——就像指紋可以破案一樣，法醫(yī)們正在用手上的細(xì)菌破案。

在現(xiàn)實(shí)生活中，當(dāng)兇殺案發(fā)生后，警察和法醫(yī)就會(huì)立即奔赴兇殺現(xiàn)場(chǎng)收集各種證據(jù)，尤其是那些很可能被忽略的細(xì)微證據(jù)。這些細(xì)微證據(jù)也就是我們常說(shuō)的“蛛絲馬跡”，它們對(duì)于案件的偵破往往是至關(guān)重要的。然而，無(wú)論是“蛛絲”還是“馬跡”，我們基本上都能用肉眼尋找到，可還有一些可以作為證據(jù)的東西，卻是我們用肉眼看不到的，比如細(xì)菌。隨著微生物科學(xué)的不斷發(fā)展，細(xì)菌正逐漸成為破案的利器。下面這個(gè)案例告訴我們，在法醫(yī)學(xué)研究人員的顯微鏡下，細(xì)菌好像會(huì)說(shuō)話了——它們告訴我們誰(shuí)是真正的罪犯。

2009年8月27日下午，英國(guó)劍橋警察局接到報(bào)案：在郊區(qū)一幢民房?jī)?nèi)發(fā)現(xiàn)一具尸體。警察邁克爾和法醫(yī)安東尼趕到案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)屋子里發(fā)出強(qiáng)烈的惡臭，尸體已經(jīng)開(kāi)始腐爛，流出黃色的液體。死者是一位獨(dú)居的、比較富有的老太太凱琳娜，她被人捅了一刀而身亡。屋子里被翻得十分凌亂，貴重的財(cái)物都沒(méi)有了。邁克爾初步推斷，這是一起劫財(cái)謀殺案。由于老太太獨(dú)處于小區(qū)偏僻角落的一幢大別墅，性格又十分孤僻，和鄰居很少來(lái)往，因此沒(méi)有人知道她是在哪一天被害的。

凱琳娜所在的小區(qū)是一個(gè)老式小區(qū)，小區(qū)的保安十分松懈，不對(duì)外來(lái)人員進(jìn)行登記，也沒(méi)有監(jiān)控錄像。也就是說(shuō)，除了小區(qū)居民外，找不到外來(lái)的嫌疑人。小區(qū)的保安和鄰居反映，老太太同鄰居從不來(lái)往，也從不見(jiàn)有人來(lái)探望她。邁克爾查閱了凱琳娜的檔案，發(fā)現(xiàn)她是一位富翁的獨(dú)生女，終身未嫁，在英國(guó)國(guó)內(nèi)沒(méi)有任何親屬，只有幾名移居美國(guó)的遠(yuǎn)親。邁克爾和美國(guó)警方聯(lián)系，證實(shí)凱琳娜的遠(yuǎn)親近期沒(méi)有來(lái)過(guò)英國(guó)。顯然，這是一起陌生人行兇殺人案。兇手是誰(shuí)呢？就像許多電視劇中的劇情那樣，邁克爾只能指望法醫(yī)安東尼從法醫(yī)學(xué)的角度找到有用的證據(jù)。

罪犯留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的指紋可以作為證據(jù)幫助破案。但如果現(xiàn)場(chǎng)提取的指紋模糊不清，就會(huì)給破案帶來(lái)困難。

安東尼對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了仔細(xì)搜查，但沒(méi)有找到多少有用的線索。從現(xiàn)場(chǎng)來(lái)看，凱琳娜是死于報(bào)案10天前的突然襲擊，沒(méi)有做出任何反抗的動(dòng)作?？梢酝茢?，兇手通過(guò)某種合理的理由進(jìn)入室內(nèi)，并且在發(fā)現(xiàn)老太太獨(dú)居后突然起了殺心。由于案發(fā)時(shí)間距離報(bào)案時(shí)間較長(zhǎng)，當(dāng)天又是晴天，兇手沒(méi)有留下足跡。兇手作案時(shí)沒(méi)有佩戴手套，但由于距案發(fā)時(shí)間較長(zhǎng)，夏天氣溫又高，安東尼只是從門(mén)和抽屜的把手上提取到6枚十分模糊的指紋，無(wú)法判斷是受害者的還是兇手的。沒(méi)有任何目擊者，沒(méi)有特定的嫌疑人，現(xiàn)場(chǎng)痕跡又十分模糊，偵破工作陷入了僵局。

安東尼在英國(guó)警方的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)尋求幫助，希望有人幫助他解開(kāi)模糊指紋之謎。兩天之后，英國(guó)法醫(yī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的大衛(wèi)·哈珀博士給安東尼打來(lái)電話說(shuō)他有新技術(shù)可以試試，這個(gè)新技術(shù)就是利用細(xì)菌。

對(duì)于沒(méi)有嫌疑人的兇案，指紋證據(jù)具有強(qiáng)大功能，因?yàn)榇蠖鄶?shù)國(guó)家的司法機(jī)構(gòu)都建立了指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，有的國(guó)家建立了有前科的違法犯罪人員的指紋數(shù)據(jù)庫(kù)，有的國(guó)家甚至建立了全民指紋數(shù)據(jù)庫(kù)。把現(xiàn)場(chǎng)提取到的指紋輸入到指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中，就有可能在沒(méi)有嫌疑人的情況下找到真兇。然而，由于種種原因，比如兇手的手指受到磨損，現(xiàn)場(chǎng)指紋受到污染，或者像凱琳娜遇害案那樣時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等，現(xiàn)場(chǎng)提取的指紋可能模糊不清，輸入到指紋數(shù)據(jù)庫(kù)中也難以找到匹配的數(shù)據(jù)。

對(duì)于凱琳娜遇害案中的模糊指紋，需要想辦法把它們變成清晰的指紋。哈珀博士提出：讓細(xì)菌來(lái)完成這項(xiàng)任務(wù)——先用營(yíng)養(yǎng)基復(fù)制現(xiàn)場(chǎng)的模糊指紋，然后用營(yíng)養(yǎng)液潤(rùn)濕指紋，再在上面放上一些特殊的細(xì)菌，細(xì)菌就會(huì)沿著指紋的紋路生長(zhǎng)繁殖。

熒光轉(zhuǎn)基因細(xì)菌可以復(fù)原罪犯留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的模糊指紋，為破案提供可靠證據(jù)。

安東尼發(fā)現(xiàn)，哈珀培養(yǎng)的那些細(xì)菌并非普通細(xì)菌，而是在紫外線的照射下會(huì)發(fā)出綠光的熒光轉(zhuǎn)基因細(xì)菌。當(dāng)這種細(xì)菌沿指紋分布生長(zhǎng)出來(lái)后，只要用紫外線一照，指紋就可清晰地顯示出來(lái)。再過(guò)20多小時(shí)，指紋變得更清晰。這時(shí)用照相機(jī)把指紋拍攝下來(lái)，輸入指紋數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，或者同嫌疑人的指紋進(jìn)行比對(duì)，就可為破案提供可靠的證據(jù)。

邁克爾和安東尼非常幸運(yùn)，他們?cè)谥讣y數(shù)據(jù)庫(kù)里找到了匹配的數(shù)據(jù)。在所檢測(cè)的6枚指紋中，有5枚指紋都指向一個(gè)名叫萊斯特的人。萊斯特有犯罪前科，曾因入室搶劫而入獄5年。剩下的一枚指紋是凱琳娜的，這說(shuō)明可能是萊斯特單獨(dú)作案，沒(méi)有同伙。

邁克爾將萊斯特的照片打印出來(lái)供小區(qū)保安和居民辨認(rèn)，確認(rèn)萊斯特在8月17日前后曾以空調(diào)維修員身份進(jìn)入該小區(qū)。空調(diào)維修公司也確認(rèn)萊斯特在他們那里做了半年的維修工，于8月18日辭職離開(kāi)。英國(guó)警方下達(dá)了對(duì)萊斯特的通緝令，最終在諾丁漢市的一個(gè)賭場(chǎng)內(nèi)將其抓獲。萊斯特起初對(duì)自己的罪行不予承認(rèn)，但在警方播放法醫(yī)利用細(xì)菌復(fù)原指紋的錄像之后，他對(duì)自己的罪行供認(rèn)不諱。

在這起案件中，小小細(xì)菌立了大功，它不但幫助警方找到了真兇，而且作為犯罪證據(jù)獲得了法院的認(rèn)可。

在上述案例中，法醫(yī)學(xué)家利用熒光轉(zhuǎn)基因細(xì)菌復(fù)原模糊指紋，從而幫助破案。事實(shí)上，罪犯本身留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的細(xì)菌也能幫助破案。警察、法醫(yī)學(xué)家和科學(xué)家相信，隨著微生物科學(xué)的不斷發(fā)展，細(xì)菌完全可以成為幫助破案的一種利器。

法醫(yī)學(xué)新技術(shù)：細(xì)菌破案

我們身邊的細(xì)菌

細(xì)菌是一種原核單細(xì)胞微生物，是自然界中分布最廣、個(gè)體數(shù)量最多的有機(jī)體。細(xì)菌分布最多的地方是土壤。美國(guó)一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)，在1克沒(méi)有受過(guò)污染的泥土中竟然有100萬(wàn)種不同的細(xì)菌。細(xì)菌的形狀細(xì)短，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。細(xì)菌的個(gè)體非常小，目前已知最小細(xì)菌的直徑只有0.2微米，因此我們只能在顯微鏡下看到它們。1683年，荷蘭生物學(xué)家列文·虎克使用自己設(shè)計(jì)的單透鏡顯微鏡放大200倍，首次觀察到了細(xì)菌。1828年，德國(guó)科學(xué)家埃倫伯格提出用bacteria給細(xì)菌命名，意思是“像小棍子一樣的小生物”。

提到細(xì)菌，人們往往會(huì)想到那些可怕的危害人體健康的病菌。其實(shí)，自然界中的細(xì)菌大部分是人類的朋友。在我們每個(gè)人的身上都有不少細(xì)菌，我們的身體就像是細(xì)菌的天然游樂(lè)場(chǎng)。無(wú)論多么愛(ài)干凈的人，身上都會(huì)有數(shù)以億計(jì)的細(xì)菌。統(tǒng)計(jì)表明，人體內(nèi)及表皮上的細(xì)菌細(xì)胞總數(shù)約是人體細(xì)胞總數(shù)的10倍。數(shù)量龐大的細(xì)菌在人體各處都有分布，有的“居住”在人體內(nèi)部，有的“居住”在皮膚表面。研究人員稱，人體各個(gè)部分的細(xì)菌分布大不相同，比如在光滑干燥的前臂上發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌與在潮濕溫暖的腋下發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌的差別，有如沙漠與熱帶雨林的迥異。

法醫(yī)們感興趣的是人手上的細(xì)菌。平均每個(gè)人的手上大約攜帶150種細(xì)菌，任何兩個(gè)人手上所擁有的同種微生物只有13%左右。因此，與指紋一樣，細(xì)菌在人手上的分布是獨(dú)一無(wú)二的。

細(xì)菌并非只是人們所厭惡的病菌，更不是病毒。事實(shí)上，會(huì)損害人體健康的病菌只是人體細(xì)菌中很少的一部分，有一部分細(xì)菌既無(wú)害也無(wú)益，而大部分細(xì)菌是有益于我們身體健康的，比如生活在我們腸道中幫助消化的消化菌。研究發(fā)現(xiàn)，每個(gè)人所攜帶的細(xì)菌種類各有不同，它們?cè)谌梭w的分布情況也因人而異。2009年11月，美國(guó)科學(xué)家在進(jìn)行多年研究后，繪制出第一幅人體細(xì)菌圖集，包括從額頭到腳（比如鼻子和肚臍）的細(xì)菌分布狀況。研究人員繪制這個(gè)圖集的目的起初只是為了找出健康人群指標(biāo)，作為研究疾病的一個(gè)基礎(chǔ)，但后來(lái)他們發(fā)現(xiàn)這個(gè)圖集還可以用于法醫(yī)學(xué)，用于人體身份識(shí)別。

研究人員正在從鍵盤(pán)和鼠標(biāo)上提取細(xì)菌進(jìn)行DNA分析。實(shí)驗(yàn)證明，每一臺(tái)電腦表面細(xì)菌的DNA特征與該電腦使用者指尖上的細(xì)菌十分匹配。

利用細(xì)菌指認(rèn)身份

細(xì)菌和人體的關(guān)系十分密切，簡(jiǎn)直到了不離不棄的程度。但對(duì)法醫(yī)們來(lái)說(shuō)，他們更感興趣的不是人肚子里或臉上的細(xì)菌，而是人手上的細(xì)菌，因?yàn)樽锓缸靼笌缀醵家玫绞?。罪犯的手一旦接觸到案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)的物體，手上的細(xì)菌就會(huì)留在這些物體上，并存活相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，而且不會(huì)因溫度、濕度、光照等因素而發(fā)生改變。因此，研究人員認(rèn)為，可以提取罪犯留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的細(xì)菌，然后對(duì)這些細(xì)菌進(jìn)行DNA分析，再同犯罪嫌疑人手上的細(xì)菌DNA進(jìn)行比對(duì)，就有可能找到真正的兇手。

研究還發(fā)現(xiàn)，平均每個(gè)人的手上大約攜帶150種細(xì)菌，任何兩個(gè)人手上所擁有的同種微生物只有13%左右。因此，與指紋一樣，細(xì)菌在人手上的分布是獨(dú)一無(wú)二的，每個(gè)人觸摸物體后留下的細(xì)菌痕跡也是獨(dú)一無(wú)二的，而且還能長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定不變。因此，科學(xué)家認(rèn)為，細(xì)菌可以像指紋一樣用于人的身份識(shí)別。

為了弄清楚人們?cè)谌粘Ｉ钪惺欠駮?huì)留下這些細(xì)菌痕跡，研究人員進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)。他們先將電腦擦拭干凈，然后在志愿者使用電腦后，從鍵盤(pán)和鼠標(biāo)上提取上面的細(xì)菌進(jìn)行DNA分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，每一臺(tái)電腦表面細(xì)菌的DNA特征與該電腦使用者指尖上的細(xì)菌十分匹配。接下來(lái)，他們對(duì)志愿者使用過(guò)的鼠標(biāo)和他們手上的細(xì)菌進(jìn)行取樣，兩者進(jìn)行相似性對(duì)比，結(jié)果發(fā)現(xiàn)鼠標(biāo)上的菌群與使用者手上的菌群全部相吻合。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，如果罪犯企圖通過(guò)洗手?jǐn)[脫這些細(xì)菌的糾纏，即使他用了大量洗滌劑，也不能把它們趕跑。在洗手之后數(shù)小時(shí)內(nèi)，手上的這些細(xì)菌群落就能恢復(fù)原狀。為什么人手上的細(xì)菌分布有這么強(qiáng)大的恢復(fù)功能？這目前還是一個(gè)謎，科學(xué)家猜測(cè)有三種可能性：第一，手部細(xì)菌并非只生活在皮膚的表皮，而是在皮膚真皮中也有相同分布，洗手只是洗去了表皮上的細(xì)菌，而之后不久，真皮上的細(xì)菌會(huì)穿過(guò)表皮“移居”到皮膚表面；第二，這些細(xì)菌是從身體的其他部位補(bǔ)充過(guò)來(lái)的；第三，這些細(xì)菌從空氣中再次聚積到手上，形成一個(gè)穩(wěn)定的細(xì)菌分布群落。根據(jù)手部細(xì)菌分布具有特異性，研究人員更認(rèn)可第一種猜測(cè)。

研究結(jié)果還顯示，在室溫下菌群能保持兩個(gè)星期不變。有關(guān)專家說(shuō)：“這些發(fā)現(xiàn)真讓人感到驚奇，我們從來(lái)不知道這些微生物如此健壯。”

研究人員希望，將來(lái)這一技術(shù)能幫助刑偵人員和法醫(yī)識(shí)別犯罪嫌疑人?；蛟S有人會(huì)問(wèn)：既然兇手是在不戴手套觸摸物體的情況下才留下手上的細(xì)菌證據(jù)的，那為什么不用指紋直接作為破案線索呢？這是因?yàn)橹讣y有時(shí)難以在布料等多孔材質(zhì)上留下來(lái)，而細(xì)菌則可以在任何材質(zhì)上保留下來(lái)。另外，隨著時(shí)間的流逝和環(huán)境的變化，指紋在幾天內(nèi)就可能模糊甚至消失，而細(xì)菌痕跡可以保留兩個(gè)星期。

與DNA證據(jù)相比，細(xì)菌證據(jù)也有它的優(yōu)勢(shì)。除非物體上沾有血、組織、精液或唾液，否則很難獲得足夠的人類DNA作為法醫(yī)鑒定證據(jù)。但是，皮膚表面接觸物體會(huì)殘留大量細(xì)菌細(xì)胞，而且細(xì)菌DNA比人類DNA簡(jiǎn)單得多，通過(guò)DNA鑒定細(xì)菌種類比檢測(cè)人類DNA證據(jù)要容易得多。有關(guān)專家認(rèn)為，即使現(xiàn)場(chǎng)有指紋證據(jù)和人類DNA證據(jù)，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的細(xì)菌證據(jù)進(jìn)行分析也是很有必要的。細(xì)菌證據(jù)能夠?yàn)槠瓢柑峁┮粭l獨(dú)立的線索，這有利于使兇手認(rèn)罪。

研究人員下一步還將研究人體細(xì)菌痕跡黏附在不同表面（如金屬、塑料、玻璃等）上的情況。研究人員表示，這項(xiàng)新技術(shù)對(duì)于不能獲得清晰指紋的骯臟表面、織物和觸感粗糙的材料會(huì)更加有用。新技術(shù)還能識(shí)別同卵雙胞胎的情況，盡管他們繼承了同樣的DNA，但手上的細(xì)菌種群還是有差別的。