L A B O R A T O R I U M 7 - 8 / 2 0 0 9
|
. . .
W
L A B O R A T O R I U M
12
Biotechnologia
w kryminalistyce
– badania mikrośladów biologicznych – cz. I
N
a pytanie, kiedy narodziła się
kryminalistyka, można odpo-
wiedzieć, że najprawdopodob-
niej wtedy, gdy popełniono pierwsze
przestępstwo. Za „matkę” kryminalisty-
ki uznaje się medycynę sądową, czyli
dziedzinę medycyny, która zajmuje się
„zagadnieniami życia i śmierci w świetle
prawa”, a konkretniej określaniem stanu
zdrowia osób poszkodowanych (obduk-
cja) i przyczyn śmierci ofiar (sekcja).
Pierwsza w historii sekcja zwłok została
odnotowana w 44 r. p.n.e. Niejaki An-
tistius przeprowadził wówczas w Rzy-
mie autopsję Juliusza Cezara, w wyniku
której znalazł 23 rany kłute i ocenił,
że tylko jedna z nich była śmiertelna.
To wydarzenie zapoczątkowało rozwój
nauki, która stanowi obecnie podstawę
każdego śledztwa. Pierwszym pisemnym
dowodem taktycznego postępowania
w wypadku ścigania sprawcy jest nato-
miast pochodząca z IX w. p.n.e. spi-
sana na papirusie instrukcja ścigania
truciciela.
Klasyczna medycyna sądowa pozwala
określić jedynie przyczynę śmierci, po-
jawia się natomiast problem wskazania
sprawcy. Jeszcze kilkadziesiąt lat temu
wielu sprawców pozostawało bezkar-
nych; dziś większość z nich nawet nie
przypuszcza, ile śladów, w większości
niewidocznych, pozostawia na miejscu
zbrodni. Rozwój nauki i technologii
na przestrzeni wieków pozwolił opra-
cować setki technik badawczych, które
w dzisiejszych czasach potrafią właściwie
ze stuprocentowym prawdopodobień-
stwem wskazać winnego.
Gdy Karl Landsteiner w 1900 r. od-
krył zjawisko polimorf izmu, czyli
zmienności we krwi i innych tkankach
człowieka układu grupowego AB0,
nikt nie przypuszczał, że zapoczątkuje
w ten sposób możliwość genetycznej
identyfikacji człowieka, a co za tym
idzie − przyczyni się do narodzin ge-
netyki sądowej. Pierwszymi stosowa-
nymi markerami identyf ikacyjnymi
były polimorficzne antygeny obecne
na powierzchni erytrocytów – AB0,
MN, RhD. Technika ta pozwalała jedy-
nie zawęzić grono podejrzanych, dlate-
go ciągle poszukiwano doskonalszych
metod. W wyniku szybkiego rozwoju
nauki w ostatnim stuleciu kluczową
rolę dla kryminalistyki zaczęła odgry-
wać szeroko rozumiana biotechnologia,
a wraz z nią wspomniana wcześniej ge-
netyka. Badania DNA mikrośladów bio-
logicznych szybko wyparły stosowane
dawniej badania grupowe krwi, które
nie pozwalały jednoznacznie wskazać
sprawcy przestępstwa.
Współczesne techniki pozwalające
na stwierdzenie obecności DNA i jego
identyf ikację w danej próbce mają
swój początek w 1869 roku. Wówczas
niemiecki chemik Johann Friedrich
Miescher odkrył, że materiał wyizolo-
wany z jąder ludzkich komórek nie jest
białkiem, ponieważ zawiera fosfor oraz
jest odporny na działanie enzymu roz-
kładającego białka – pepsyny. Miescher
nazwał odkrytą przez siebie substancję
nukleiną. Dzisiaj nukleina ta nosi nazwę
kwasu deoksyrybonukleinowego, czyli
DNA. Gdy w 1953 r. James Watson
i Francis Crick, bazując na danych dy-
frakcji promieni X otrzymanych przez
Rosalind Franklin, opracowali strukturę
przestrzenną DNA, niewiele osób zda-
wało sobie sprawę, jak wielkie znaczenie
będzie miał ten fakt w poszukiwaniu
sprawców przestępstw. Do tego czasu
odkryto również wiele polimorficznych
systemów umożliwiających rozróżnienie
osobników nie tylko na poziomie bia-
łek, glikoprotein czy glikolipidów, ale
także na poziomie DNA. Wydarzenia
te stworzyły nowe możliwości identyfi-
kacji śladów biologicznych.
STRESZCZENIE
Kryminalistyka
to nieustannie rozwijająca się nauka
obejmująca wiele dziedzin wiedzy,
począwszy od chemii, poprzez fi zykę,
biologię, psychologię czy geografi ę.
Nowoczesne techniki kryminalistyczne
pozwalają szybko i z bardzo dużym
prawdopodobieństwem wskazać sprawcę
przestępstwa, znacznie ułatwiając
w ten sposób pracę organom ścigania.
Celem niniejszego artykułu jest
przybliżenie zagadnień, jakimi zajmuje
się współczesna kryminalistyka.
SŁOWA KLUCZOWE
kryminalistyka,
techniki kryminalistyczne,
ślady biologiczne
SUMMARY
Crime detection is a science
which is continually evolving. It includes
many domains of knowledge, starting
with chemistry, through physics, biology,
psychology and geography. New
techniques of crime detection allow for
a rapid identifcation of an offender with
high probability. The purpose of this
article is to present problems, which
crime detection is engaged in nowadays.
KEY WORDS
crime detection,
criminal investigation technique,
biological traces of crime
mgr inż. Agata Stobnicka
MIĘDZYWYDZIAŁOWE STUDIUM BIOTECHNOLOGII
SGGW W WARSZAWIE
L A B O R A T O R I U M 7 - 8 / 2 0 0 9
|
. . .
W
L A B O R A T O R I U M
14
KRYMINALISTYKA
CZY KRYMINOLOGIA?
Terminy „kryminalistyka” i „kryminolo-
gia” bywają używane wymiennie, jednak
nie jest to rozumowanie poprawne. Kry-
minalistykę definiuje się obecnie jako sze-
roko pojętą naukę, która bada nie tylko
sposoby dokonywania przestępstw, ale
również opracowuje metody ich wykry-
wania i ustalenia sprawcy, wykorzystując
metody badawcze takich dziedzin nauki,
jak: chemia, fizyka, biologia, psychologia
czy geografia. Kryminologia natomiast,
w odróżnieniu od kryminalistyki, zajmuje
się badaniem przestępczości jako zjawiska
społecznego i psychologicznego, a w krę-
gu jej zainteresowań znajduje się badanie
przyczyn i źródeł przestępstw oraz ich
sprawców pod kątem cech osobowości
predysponujących do określonych czy-
nów. Ze względu na rozległość zagadnień,
jakimi zajmuje się kryminalistyka, naukę
tę podzielono na kilkanaście odrębnych
dziedzin, takich jak:
– balistyka – nauka zajmująca się ba-
daniem śladów postrzałowych, ob-
liczaniem parametrów lotu pocisku,
identyfikacją broni oraz łusek;
– biomechanika – nauka zajmująca się
analizą mechanicznych właściwości
tkanek i narządów oraz ruchem ży-
wych organizmów; bada m.in. upadki
z wysokości (np. ze schodów), wysko-
czenia z pędzących pojazdów itp.;
– cheiloskopia – dziedzina kryminalisty-
ki zajmująca się badaniem tzw. czer-
wieni wargowej, czyli mówiąc mniej
fachowo – śladów odcisków ust; jak
wskazują badania, na wargach czło-
wieka znajdują się cechy indywidualne
rysunku czerwieni wargowej, który jest
niezmienny dla poszczególnych osób
w ciągu co najmniej 10 lat; na poje-
dynczym odcisku można wyróżnić
nawet do 1200 cech indywidualnych;
dziedzinami pokrewnymi do cheilo-
skopii są frontoskopia (bada odciski
czoła i części przyległych) oraz kon-
choskopia (bada odciski małżowiny
usznej);
– daktyloskopia – to dziedzina krymi-
nalistyki zajmująca się badaniem śla-
dów odcisków palców; rysunek linii
papilarnych jest cechą osobniczą,
dlatego zabezpieczone odciski palców
pozwalają na wiarygodną identyfikację
sprawcy; badaniom podlegają również
ślady linii papilarnych z wewnętrznych
powierzchni dłoni (cheiroskopia) oraz
z palców i powierzchni oporowych
stóp (podoskopia);
– entomologia kryminalistyczna – ento-
mologia to nauka zajmująca się ba-
daniem zachowań, budowy i cyklów
życiowych owadów; w kryminalistyce
nauka ta pomocna jest do ustalania
daty śmierci metodą entomologicz-
ną (ang. PMI – post-mortem interval),
na podstawie obecności wewnątrz
zwłok i na zewnątrz zwłok określonych
gatunków owadów bądź ich larw;
– fonoskopia (akustyka kryminalistycz-
na) – to technika kryminalistyczna
badająca autentyczność nagrania, np.
rozmowy telefonicznej, pozwalające
na odtworzenie i spisanie treści roz-
mowy, a także identyfikację mówcy
na podstawie analizy mowy;
– fotografia kryminalistyczna – techni-
ka kryminalistyczna, której głównym
zadaniem jest fotograficzna rejestra-
cja miejsca zdarzenia i śladów odkry-
tych w tym miejscu mogących mieć
związek ze zdarzeniem; na potrzeby
ekspertyz wykorzystuje się fotografię
mikroskopową, fotografię hiperspek-
tralną w zakresie widzialnym, w pod-
czerwieni (np. ujawnia niewidoczny
gołym okiem usunięty chemicznie
tekst pisany) i ultrafiolecie (np. ce-
lem dokumentacji niewidocznych,
umiejscowionych pod skórą zasinień
czy krwawych podbiegnięć);
– grafologia – ta dziedzina nauki zajmu-
je się badaniem autentyczności pisma
i ustalaniem tożsamości jego autora;
przydatna w kryminalistyce jest także
grafologia psychologiczna, która bada
związki między charakterem pisma
a osobowością jego autora;
– geologia sądowa (kryminalistyczna)
– geologia to nauka przyrodnicza
zajmująca się badaniem budowy,
własności i historii Ziemi oraz proce-
sami geologicznymi, dzięki którym
ulega ona przeobrażeniom; geolo-
gia sądowa wykorzystuje dane oraz
metody geologiczne w sytuacji, gdy
dowodem w sprawie są cząstki skał,
minerałów i mikroskamieniałości po-
zostawione na przedmiotach należą-
cych do sprawcy lub w inny sposób
wiążące je z miejscem zbrodni; meto-
dy geologiczne mogą służyć również
do odszukiwania zakopanych zwłok
czy miejsc nielegalnego składowania
odpadów;
– mechanoskopia – to nauka badająca
ślady pozostawione przez narzędzia,
których użył sprawca przestępstwa;
każda powierzchnia tnąca pozostawia
swój niepowtarzalny ślad będący od-
wzorowaniem wszelkich nierówności,
jakie na sobie posiada, które powstały
w procesie produkcji lub czynności
przystosowujących narzędzie do do-
konania przestępstwa;
– badanie mikrośladów – mikroślady
to najprościej mówiąc ślady, któ-
rych nie można dostrzec gołym
okiem; mikroślad jest więc również
niewidoczny dla sprawcy, który nie
może z tego względu „sprzątnąć”
go z miejsca zdarzenia; przy dostęp-
ności najnowocześniejszych metod
wystarczy zaledwie kilka pikogramów
(10
-12
g) masy substancji do wyizolo-
wania takiej ilości DNA, aby wykryć
sprawcę;
– osmologia kryminalistyczna – osmo-
logia jest to dział nauki zajmujący
się badaniem właściwości i funkcjo-
nowaniem zmysłu węchu oraz jego
patologiami; osmologia kryminali-
styczna zajmuje się zabezpieczaniem,
przechowywaniem i badaniem śladów
zapachowych ludzi z wykorzystaniem
specjalnie wyszkolonych w tym za-
kresie psów, których zadaniem jest
ustalenie zgodności zapachowej ma-
teriału dowodowego zabezpieczonego
na miejscu zdarzenia a materiałem
porównawczym pobranym od podej-
rzanych osób;
M
ikroślady powstają
zwykle w wyniku
usuwania przez sprawcę
przestępstwa dużych śladów,
np. rozległych plam krwi.
MIKROŚLADY
Mikroślady kontaktowe:
powstają tam, gdzie dwa lub więcej przedmiotów
styka się ze sobą i oddziałuje na swoje powierzchnie
Mikroślady bezkontaktowe:
pyły osiadające na przedmiotach
i osobach
Tabela 1. Podział mikrośladów
. . .
W
L A B O R A T O R I U M
|
L A B O R A T O R I U M 7 - 8 / 2 0 0 9
15
– palinologia kryminalistyczna – pali-
nologia jest nauką o pyłkach roślin
i zarodnikach grzybów; w badaniach
palinologii kryminalistycznej wykonu-
je się przede wszystkim analizę pyłku
osadzonego na odzieży w celu okre-
ślenia miejsca lub czasu zetknięcia się
osoby z roślinnością;
– traseologia – technika śledcza zajmu-
jąca się w wypadku przestępstwa usta-
laniem osoby, pojazdu lub zwierzęcia
na podstawie śladów przemieszczania
się pozostawionych na miejscu zda-
rzenia;
– termoskopia – to dział kryminalistyki
zajmujący się badaniem śladów ciepl-
nych (zmian cieplnych) pozostawio-
nych w środowisku przez osoby, od-
najdowaniem zwłok, udowadnianiem
obecności danej osoby w danym miej-
scu, a także ustalaniem czasu zgonu.
CO TO JEST
ŚLAD BIOLOGICZNY?
Mianem śladu biologicznego określa się
plamy płynów biologicznych, takich jak:
krew, mocz, ślina, nasienie, fragmenty
tkanek miękkich oraz włosy, paznokcie,
zęby i kości. Materiał biologiczny cha-
rakteryzuje się dużą labilnością, dlatego
ślady biologiczne muszą być odpowiednio
zabezpieczone. Ciepło i wilgoć powodują
rozwój bakterii i pleśni, których enzymy
rozkładają nie tylko białka, ale również
cenne DNA. Z tego względu ślady nie
mogą być zabezpieczane w foliowych
workach czy szczelnych opakowaniach,
lecz w papierowych torebkach lub tek-
turowych pudełkach przepuszczających
powietrze. Należy również pamiętać,
że silne działanie niszczące na materiał
biologiczny wywiera promieniowanie
UV, czyli np. bezpośrednie działanie
światła słonecznego, a także podłoże.
Niekorzystne działanie wykazują: kwas
humusowy obecny w próbkach ziemi,
produkty spalania (sadza, smoła), metale
ciężkie, a wśród nich tlenek żelaza (rdza),
kwasy, zasady oraz detergenty – proszki,
mydła itp.
Badanie materiału dowodowego jest
procesem czasochłonnym i wieloetapo-
wym, w związku z czym wymaga staran-
ności i ostrożności ze strony osoby, która
go prowadzi. Nieuważne przeprowadzenie
któregoś z etapów może doprowadzić
do degradacji śladu i utraty bezcennego
materiału dowodowego.
Badanie materiału pochodzenia bio-
logicznego obejmuje kilka etapów, któ-
rych kolejność musi być bezwzględnie
zachowana. Musi ono przebiegać według
następującego schematu:
– identyfikacja rodzaju śladu biologicz-
nego (obecność krwi, śliny, nasienia,
włosa itp.);
– określenie przynależności gatunkowej
śladu (materiał pochodzenia ludzkiego,
materiał pochodzenia zwierzęcego);
– badanie z użyciem markerów gene-
tycznych (badania serologiczne, elek-
troforetyczne i DNA);
– badanie markerów o charakterze
niegenetycznym (np. obecność krwi
menstruacyjnej, płodowej, wiek plamy
krwawej itp.).
Jak wspomniano wcześniej, bardzo
często na miejscu przestępstwa ślady
biologiczne występują w znikomych
ilościach, czyli w postaci tzw. mikro-
śladów. Powstają one zwykle w wyniku
usuwania przez sprawcę dużych śladów,
np. rozległych plam krwi. Mikroślady
ze względu na ich znikomą ilość są bar-
dzo podatne na zniszczenia, dlatego
konieczna jest szczególna ostrożność
przy ich zabezpieczaniu.
B
adania DNA
mikrośladów
biologicznych szybko
wyparły stosowane
dawniej badania
grupowe krwi,
które nie pozwalały
jednoznacznie wskazać
sprawcy przestępstwa.
fot
. Shutt
erst
ock
Document Outline