法医在侦破犯罪方面取得优势

法医团队经常“寻找指纹”，以找到能够准确识别谁的手指在犯罪现场触摸过某物的证据。有些指纹可能太微弱而无法检测——直到现在。一种新的化学技术可以揭示隐藏的指纹。这是帮助破案人员的一系列新进展之一。

接到电话时，萨曼莎·海耶克正在睡觉。发生了一起犯罪事件，需要有人收集事件证据。海耶克是南达科他州苏福尔斯警察局的法医专家。

“我们会处理各种事情，”她说，“无论是死亡调查、入室盗窃还是车祸。”有时，这是可疑事件，例如死亡原来是由于健康问题。在这个案例中，两个人在人群中互相射击。

当哈耶克到达时，人已经不见踪影。犯罪现场横跨近两个街区。她花了八个小时，辛苦地记录下留下的证据。她拍下现场的照片，然后找到并标记每一件证据。其中包括 34 个用过的弹壳（枪发射子弹后留下的东西）。杯子和罐子散落在地上。一条血迹从现场延伸出去。哈耶克拍摄了更多照片，以显示她在哪里找到了每一件物品。然后她擦拭血液，将弹壳和其他物品装袋，然后返回实验室。

哈耶克等法医科学家所做的重要工作就是查明犯罪过程中发生了什么。他们收集和分析的证据可以帮助警探拼凑出谁在现场以及现场发生了什么。法医科学的最新进展使这一过程变得更加容易。例如，新工具可以帮助恢复消失的指纹。其他人可以通过非常小的组织样本识别人。

看见看不见的事物

指纹是最常用、最有用的法医证据之一。这是因为每个人的指纹都是独一无二的。法医科学家会用粉末采集指纹。他们使用的粉末会与手指触摸后留下的脂肪酸和氨基酸结合。然后，分析人员会将指纹与国家数据库中的其他指纹进行比较。过去采集过指纹的任何人都应该被纳入系统。如果其中一人现在在现场留下了指纹，分析人员就会知道他是谁。

由于指纹是一种很好的身份识别手段，犯罪分子有时会试图消除指纹。他们可能会擦拭他们接触过的所有东西。他们甚至可能用漂白剂或其他化学物质清洁表面。一旦发生这种情况，典型的指纹识别方法就不再有效。但一种名为 RECOVER 的新系统可以找到这些指纹——即使它们已经消失。

“如果你把指纹印在金属上——只留几分钟——然后洗掉指纹，我们仍然可以找回它们，”保罗·凯利说。他是英国莱斯特郡拉夫堡大学的无机化学家。他和他的学生创造了第一个版本的 RECOVER。而这一切都是偶然发生的。

作为实验的一部分，他们将一个玻璃瓶暴露在化学蒸汽中。瓶子外面出现了一个指纹。他们并没有寻找指纹，所以他们可以忽略这个。相反，凯利开始研究法医指纹识别。他了解到科学家一直在寻找更好的方法来获取指纹。因此，他与政府科学家和安全专家合作，将实验室的发现付诸实践。

如果你触摸一块金属，“指纹成分会腐蚀金属表面，”凯利说。这非常轻微——一旦可见的指纹被去除，就不足以看到。但它就在那里。

另一个演示是将金属浸泡在漂白剂中一周。在一个极端的情况下，他的团队将金属埋了一周（两次），用汽车碾过，然后扔进池塘里又一周。但是，当他们将每一块金属暴露在蒸汽中时，指纹的每一个环和漩涡都呈现出深蓝色。凯利说，蒸汽会聚合。他指的是蒸汽中的单个分子相互连接，并与腐蚀的金属相连。

凯利的一位前学生现在在一家名为 Foster + Freeman 的公司负责 RECOVER 系统的管理。该公司设计、制造并向世界各地的法医实验室销售该系统。该工具功能强大，曾用于破获悬案——长期未破的案件。

去年，佛罗里达州的侦探在证据中发现了一名男子的指纹后将其逮捕。1983 年，在犯罪发生时，这些指纹还未出现。但新系统现在将它们找出来，尽管这些证据已经保存了 38 年。

RECOVER 系统在涉及枪支的案件中特别有用。“处理 [弹壳] 以提取指纹非常困难，”海耶克说。弹壳表面很小。当枪支开火时，弹壳还会暴露在极热的环境中。过去，海耶克不得不在擦拭弹壳以收集DNA和撒粉以提取指纹之间做出选择。擦拭会破坏指纹图案，但不会破坏下面的腐蚀。有了 RECOVER 系统，她现在可以收集 DNA并将弹壳送到实验室检查指纹。

解决谜团

并非所有法医工作都涉及犯罪。罗伊和苏西·弗格森在塞维尔维尔为田纳西州特别反应小组 A 工作。他们帮助寻找失踪人员的尸体。有时是犯罪造成的。其他时候，他们会在发生重大灾难（如野火或建筑物倒塌）后帮助搜寻人员。

2016 年 11 月，田纳西州大烟山国家公园发生山火，造成多人死亡。一名男子当时正待在家中与妻子通电话，突然信号中断。妻子不知道他是否逃过一劫。当她赶到家时，发现房子已经烧到地基。火势非常猛烈，停在门前的汽车的金属车轮都烧毁了。她失踪的丈夫已不见踪影。

搜救队带了几只K-9 探测犬。每只犬都发出了发现人体组织的信号。当局随后发现了极少量的可能是人类遗骸的东西。罗伊·弗格森回忆说，“后来被确认为失踪人员”。

当法医专家发现尸体——甚至一小块组织——他们就得解开一个谜团。这个人怎么了？更重要的是：他们是谁？

要回答这两个问题，需要知道死者的年龄和死亡时间。了解他们的头发、眼睛和皮肤的颜色也有帮助。有时科学家没有太多可用的资料。他们可能只有一具骨骼或一点血液或身体组织。但诺埃米·普罗科皮奥最近的研究有助于从一小块骨头样本中提供一些重要信息。

普罗科皮奥在英国普雷斯顿的中央兰开夏大学工作。她是一名生物技术专家，负责管理该校的 Forens-OMICS 实验室。“我的主要研究领域是骨骼，”她说。她的主要研究重点是蛋白质。这是因为蛋白质的寿命很长。“当你分析这些分子的全集时，你会在后面加上‘组学’这个词，”她解释道。所以她的研究领域是蛋白质组学（Pro-tee-OH-miks）。

她指出：“在恐龙骨骼中发现了一些蛋白质。”即使在没有 DNA 的地方，一些蛋白质也可能幸存下来。

普罗科皮奥的研究发现，蛋白质的变化方式有助于判断死亡年龄和死亡后的时间。普罗科皮奥说：“骨骼中特定蛋白质的分解与死亡后的时间之间存在联系。”蛋白质分解时会释放出单个氨基酸。氨基酸是蛋白质的组成部分。这些氨基酸也会随着时间而发生变化。有些氨基酸的变化速度比其他氨基酸快。普罗科皮奥发现，这些变化可以作为时钟来计算某人死亡后过了多长时间。

特定蛋白质数量的变化也能帮助估计死者的年龄。

普罗科皮奥最近将研究范围扩大到了蛋白质之外。她的 Forens-OMICS 实验室现在研究那些较小的蛋白质分解产物，称为代谢物 (Muh-TAB-uh-lites)。她的团队还研究 DNA 和脂质（脂肪）。

“这一切都是相互关联的，”她说。“如果你从多个角度来解决这个问题，你可能会得到一个更好的最终模型”，以帮助估计死亡时间和死亡年龄。

“我们可以从一个非常小的样本开始进行所有这些复杂的科学研究，”普罗科皮奥说。“我们在骨头上刻一些线条。在刻这些线条的过程中，我们会产生粉末。这就是我们进行所有这些分析所需要的全部。”只需要 25 毫克的骨粉——大约是一根小绒毛的重量——就可以研究蛋白质。再加 25 毫克就足以寻找代谢物。大约 100 毫克就可以让她的团队研究 DNA。

该系统仍处于早期研究阶段。但普罗科皮奥希望她和她的同事能在未来五年内开发出法医专家可以在实验室中使用的工具包。

开始搜索

当面对尸体却没有任何线索表明此人是谁时，分析人员可能会陷入死胡同。他们需要搜索失踪人员数据库。了解某人的年龄和死亡时间会有所帮助。缩小搜索范围甚至更好：例如，只寻找蓝眼睛的人或黑头发的人。

在 2017 年完结的长篇电视剧《识骨寻踪》中，研究人员经常使用精密设备重建骷髅的脸部。这些设备神奇地赋予了骷髅正确的眼睛、皮肤和头发颜色，使匹配变得相当快速和容易。但直到最近几年，才终于有可能从少量 DNA 样本中缩小此类身体特征的范围。

“我们每个人的 DNA 片段都决定了我们外貌的某些方面，”苏珊·沃尔什说。她是印第安纳波利斯印第安纳大学-普渡大学的法医遗传学家。其中一些 DNA 片段会改变蛋白质。其他 DNA 片段或基因则更像开关；它们打开或关闭邻近的基因。沃尔什和她的团队已经确定了 41 个影响眼睛、头发和肤色的基因。这些基因内存在变异。一些导致眼睛呈蓝色、棕色或中间颜色。另一些导致金色、棕色、黑色或红色头发。还有一些决定了世界各地人群的肤色范围。一些基因影响其中两三种性状。

利用这些信息，沃尔什的团队创建了所谓的 HIrisPlex-S 系统。这个免费的在线工具允许法医专家输入他们的 DNA 数据。然后，系统计算出未知人员拥有特定眼睛、头发和皮肤颜色的概率。这可以缩小失踪人员的搜索范围，使尸体识别更加容易。

HIrisPlex-S 系统还可以分析犯罪现场发现的血液或 DNA。法医团队可能会提取 DNA 并将其与国家 DNA 数据库进行比较。但 Walsh 指出，“犯下这些罪行的人通常从未被捕过。因此没有匹配项。”运行 HIrisPlex-S 有助于集中调查。它可以告诉侦探采访具有一组特定身体特征的人，这样他们就不会浪费时间追查毫无结果的线索。当目击者报告在现场看到非常不同的人时，这会很有用。

沃尔什说，请记住，这个系统并不完美。它在预测所有三种颜色特征时的准确率约为四分之三。它最擅长预测黑色或红色头发、蓝色或棕色眼睛以及苍白或非常黑的皮肤。“它会犯错误，”她说。特别是当某人处于颜色类别的边界时：例如淡褐色或绿色眼睛。或者容易晒黑的苍白皮肤。甚至头发随着年龄增长而变黑的人。但它已被成功用于指导欧洲和美国的调查。它仅从六个细胞的 DNA 中就能得到答案。

法医学正在不断进步，这些研究人员对未来充满期待。沃尔什说，有了这些新工具，“你可以利用科学做出改变。你还可以帮助人们。”

哈耶克对此表示同意。“这是你能做的最有成就感的事情之一，”她在谈到法医时说道。“它并不光鲜亮丽，也不令人愉快。但它却非常有成就感。通过使用这些谨慎而有条不紊的法医处理技术，我们能够提供答案”，而几年前，这些答案可能都无法提供。