植物证据在校园犯罪案件中的应用
杨桔1,2, 吕宙1,2, 邹卫东1
1.西南政法大学司法鉴定与证据科学研究院,重庆 401120
2.西南政法大学刑事侦查学院,重庆401120

第一作者简介:杨桔(1979—),女,湖南邵阳人,博士,讲师,研究方向为毒物、毒品、微量物证检验。E-mail: yangjuzhb@163.com

摘要

本文以重庆某高校校园的植物为研究对象,经调查走访确定了该校园内的隐蔽路径,采集并研究校园内的开花植物和具有典型特征的叶片植物,运用扫描电子显微镜和体视显微镜对植物花粉和叶片进行外观形态观察,并以该校园为模型,制作了植物花粉区域性分布地图,初步建立了校园犯罪相关植物证据数据库,为将来刻画相关案件嫌疑人的行动轨迹、确定案发地点以及认定犯罪嫌疑人等方面提供有力辅助作用。

关键词: 植物证据; 校园犯罪; 花粉地图; 犯罪信息数据库
中图分类号:DF793.2 文献标志码:A 文章编号:1008-3650(2019)01-0022-04
Botanical Evidence and Its Potential Value against Campus Crimes
YANG Ju1,2, LÜ Zhou1,2, ZOU Weidong1
1. Academe of Forensic Science and Evidence, Southwest University of Political Science and Law, Chongqing 401120, China
2. College of Criminal Investigation, Southwest University of Political Science and Law, Chongqing 401120, China
Abstract

The subject studied in this paper is the plants within one selected university campus in Chongqing, leading to collect the samples of floral and foliage plants with typical characteristics. Both the pollens and leaves were studied of their morphology by scanning electron microscope (SEM) and stereomicroscope. With the chosen campus as our research object, the regional distribution map was drawn out about plant pollen so that a database has been preliminarily established for botanical evidence against campus crimes. The database, when used, may play an important role in portraying the track of one suspect, determining the location of case occurring and identifying the suspects in campus crimes.

Key words: botanical evidence; campus crime; pollen map; criminal information database

植物物证在自然界分布非常广泛、种类繁多, 容易粘附在案犯或受害人的身上, 且目前少有人群知道其证据价值, 所以不易被犯罪嫌疑人注意和销毁, 在不经意间留下了证据。这些特性使得植物证据在现实案件中的应用日趋广泛, 尤其是在案发地点的推断方面进步十分显著。新西兰学者 Mildenhal[1]于2006年曾经报道, 根据被害人身上粘附的茜草花粉来锁定强奸案犯罪嫌疑人住处。2010年, 意大利南部警方根据死者身上粘附的苍耳属植物成功推断出死者生前的行动路径, 从而分析出其死亡原因及死亡方式[2]。2014年, 英国学者 Wiltshire等[3]根据被害者脚底沾染的花粉和真菌成功找到案发现场。2015年初, 意大利托斯卡纳警方又报道了一例根据两种苔藓植物泛生墙藓与细叶真藓分布范围重建了事故现场的案例[4]。越来越多的相关案例报道证明, 法医植物学在案发地点的推断中有着极高的潜在价值[5, 6, 7]

植物物证所属种类不同, 其形态特征不同, 而且具有各自特定的生长期、生长习性、生长环境和地理分布等。在犯罪案件中, 鉴定人员主要通过分析粘附在犯罪嫌疑人或被害人身上的花粉、叶片等形态特征来鉴定其所属的植物种类和生长区域 [8, 9]。植物物证的这些特征在刻画嫌疑人的行动轨迹、确定案发地点以及认定犯罪嫌疑人等方面起到重要作用[10, 11]。那么, 在一个地区提前勘测植物分布地形, 绘制出本地区的植物分布规律图, 在侦查案件的时候就可以快速查阅到植物物证的出处, 从而推断行为人来往路径, 认定犯罪嫌疑人。因此, 建立植物物证数据库, 能为找出犯罪嫌疑人的来往路径提供线索和依据。

本课题以重庆某大学校园为植物样本采集区域, 通过对该校园植物群落分布情况进行调查, 采集并研究易粘附于人身的二十多种植物的花粉和叶片, 运用植物学检验技术对这些植物的花粉和叶片等形态进行分析, 通过微观的形态特征对比检验, 做出种属鉴定, 绘制出该校园的植物分布区域图, 为未来校园内犯罪相关植物物证数据库的建立提供基础数据。

1 材料与方法
1.1 仪器与试剂

仪器:JSM-6490LV型扫描电镜(日本JEOL公司), XTL-165-LT500U体视显微镜(江西凤凰)。样品:根据校园中植物的分布区域, 选取具有一定代表性的植被进行采集和拍照, 将采集的样本进行唯一性编号, 并记录采集地点。然后将采集的花粉、叶片作为检材备检。

1.2 花粉物证的提取和检验方法

于大蕾期采集花粉, 在室温下自然干燥。取自然干燥的花粉用导电胶粘样品台上, 真空喷镀仪内喷金镀膜后, 在JSM-6490LV型扫描电镜(日本JEOL公司)下观察并拍照。

1.3 叶片物证的提取和检验方法

使用夹板式植物标本夹对所有采集到的植物样本进行30 d干化处理。样本完全干化后, 使用江西凤凰XTL-165-LT500U体视显微镜检验并拍照。

2 结果及讨论
2.1 花粉分析

花粉的颗粒极小, 大小不一, 在显微镜下观察其形态各异。花粉通常靠风媒或虫媒传播, 其传播途径易受到外界因素的影响, 也正是由于花粉不易被肉眼发现, 且易被带走的特性, 让花粉为刑事案件的侦查提供线索。

有些植物的花粉在一般的光学显微镜下观察, 其表面是光滑的, 而在扫描电镜下放大千倍后发现, 其表面是不光滑的, 有各种不同的纹饰。因此可以借助扫描电镜的观察结果来区分种属, 为犯罪案件中花粉的检验和鉴定提供先进的方法。本文选取重庆某大学校园不同区域的小路旁常见的红山茶、野菊花、蒲公英、迎春花、鸢尾、苜蓿、薰衣草、油菜花等为考察研究对象, 考察时间在花盛开的时候。若犯罪嫌疑人在花期从这些小路经过, 即使其有意不带走花瓣落叶等植物物证, 也不可避免的会沾染上花粉。对采集的花粉运用扫描电子显微镜观察其微观形态结构, 结果见图1。从图1可清楚地观察各花粉表面的纹饰, 且纹饰具有很强的立体感, 清晰地反映出红山茶呈现近圆形, 外壁表面纹饰为网状; 野菊花呈现近圆球状, 外壁纹饰为刺状, 刺状突起分布疏松, 具有散萌发孔; 蒲公英呈现近球形颗粒状, 外壁表面纹饰为刺穴状, 脊上突起的小刺尖, 刺周围及其他部位有深度相近的穴; 杜鹃花呈三裂圆形, 具三孔沟, 每个沟具有裂缝状的孔, 孔位于近截断的沟的末端, 孔沟边缘呈加厚状, 外壁纹饰为网状; 鸢尾花粉颗粒赤道面观为椭圆形, 花粉粒外壁纹饰为粗网状, 网脊光滑平直, 有间断, 萌发器官为远极单沟; 苜蓿呈现长球形, 赤道面观为椭圆形, 花粉粒具有三孔沟, 花粉外壁纹饰较简单, 呈小穴状; 薰衣草呈现球形, 花粉粒外壁纹饰为粗网状, 有萌发孔; 油菜花赤道面呈近圆形, 沟较浅且有颗粒, 外壁表面纹饰为网格状; 紫藤花粉近三角形, 外壁表面纹饰粗糙, 且表面有绒毛。

图1 花粉微观形态扫描电镜图(a:红山茶; b:野菊花; c:蒲公英; d:杜鹃花; e:鸢尾; f:苜蓿; g:薰衣草; h:油菜花; i:紫藤)Fig.1 SEM photographs of pollen (a. Camellia longicaudata H.T.Chang & S.Ye Liang, b. Dendranthema indicum (L.) Des Moul., c. Taraxacum mongolicum Hand.-Mazz., d. Rhododendron simsii Planch., e. Iris tectorum Maxim., f. Medicago Sativa Linn., g. Lavandula angustifolia Mill., h. Blassikakapestris, i. Wisteria sinensis)

从图1中花粉的微观形貌可以观察到, 不同的花粉其形状、外壁纹饰、萌发孔类型等不同。因此, 通过观察花粉的形态结构可以对犯罪嫌疑人处的花粉与案发现场的花粉进行同一鉴定。

2.2 叶片类证据

不同种属的植物其叶的形态、颜色以及叶子尖端、基部和叶缘的形状都不相同, 同一植物在不同的发育阶段其叶的形态也可能存在差异[12], 叶的这一特性为刑事案件中区分植物种类, 调查案发时间提供依据。较为完整的叶可以应用叶结构分析的方法进行鉴定, 因为不同种类植物的叶片在质地、形状、边缘、齿腺、叶脉的延伸方式也各不相同, 人们通常可凭借上述特征来辨别叶片所属的植物种类。若作为物证的叶片已失去了完整的形状, 碎到无法观察到全貌时, 则可以应用叶表皮细胞微形态的方法进行鉴定。叶表皮由表皮细胞构成, 表皮细胞排列是否规则, 表皮上分布是否有气孔以及叶表皮上的毛状体等附属物的形态特征是鉴定叶碎片所属植物种类的识别依据。

选取学校后门的教职工宿舍附近一处偏僻的楼梯采集叶片类物证, 楼梯的上下端有很多灌木类植物, 见图2。此处的灌木类植物属落叶灌木, 茎干通常有增大皮刺, 枝灰色或褐灰色, 有细小的皮孔及略斜向上生的皮刺, 如图2a, 这类植物的皮刺较易脱落, 可能会挂附在衣服或头发上, 可能还会刮伤皮肤, 成为重要的植物证据。另外, 选取校园内随处可见的凤尾蕨植物的叶片为采集对象, 因其极易附在衣物上, 如犯罪嫌疑人经过种植有凤尾蕨的路段时易粘附其叶片, 为案件侦破提供有力物证。凤尾蕨类植物叶片的背部气孔多, 呈白色(图2b)。植物叶片上的绒毛有无、长短及形态结构是该属植物传统分类所采用的重要鉴别性状之一, 因此, 通过观察植物叶面绒毛形态结构可有助于植物种属分类。图2c是葎草的叶片形态图, 叶缘为粗锯齿状, 叶片表面覆盖有浓厚的毛状体。图2d是红花檵木的叶片背面形态结构, 从图中可知其叶面的绒毛长度短于葎草, 而且绒毛的密集程度较葎草少。山茶花的叶片形态图显示其叶片背部黑色气孔粗大, 叶片边缘锯齿上也存在气孔, 辨识度高(图2e)。如图2f所示, 校园小路台梯上的藓类植物形态图显示这类藓有旁支长出, 叶片透明, 非维管结构, 与其他维管类植物差别明显。

图2 植物叶片显微形貌图(a:花椒树 × 5; b:凤尾蕨 × 10; c:葎草 × 5; d:红花檵木 × 10; e:山茶花 × 10; f:藓类 × 10)Fig.2 Photographs of different plant leaves in stereomicroscope (a. Zanthoxylum bungeanum maxim., magnified to 5× , b. Pteris sp. 10× , c. Humulus scandens (Lour.) Merr. 5× , d. Loropetalum chinense var.rubrum 10× , e. Camellia longicaudata H.T.Chang & S.Ye Liang 10× , f. Pteridophyta, 10× )

2.3 制作植物分布区域地图

以重庆某大学校园内的植物为采集对象, 将该校园内的隐秘小路作为研究对象, 采集植物标本, 并通过扫描电子显微镜和体视显微镜对其形态进行观察, 并进行种属认定, 将拍摄的花粉、叶片显微形态图片按编号绘制在区域地图上, 制作成植物标本生长区域分布地图, 初步建立植物物证数据库。图3是该大学校园的植物分布区域地图, 从图中可以知道各种植物物证的主要分布区域, 以及该植物物证的花粉和叶片的形态形貌。本文主要观察涉及蔷薇科李属、蔷薇科蔷薇属、菊科菊属、菊科蒲公英属、豆科紫藤属、豆科苜蓿属、山茶科、杜鹃科、唇形科等十几个不同科属, 各科属的花期均在四、五月份, 不同科属之间的花粉差异较大, 各自具有明显的特征。蔷薇科紫叶李和野蔷薇的花粉表面纹饰为模糊的条纹状, 菊科蒲公英和野菊花的花粉表面纹饰为刺状。山茶花的花粉表面纹饰为网状, 唇形科薰衣草的花粉表面纹饰为粗网状, 其网眼明显大于山茶花。

3 结论

本文以重庆某高校校园植物为研究对象, 经调查走访确定了校园内的隐蔽路径, 采集并研究了易粘附于人体或衣物上的植物样本, 运用扫描电子显微镜和体视显微镜观察其外观形貌, 通过形态学比较分析方法对植物样本作出种属鉴定, 并以该校园为模型, 制作了植物物证区域性分布地图, 初步建立了校园犯罪相关植物证据数据库, 可为校园犯罪案件的侦破提供线索, 为认定犯罪嫌疑人提供依据。因植物形态特征受生长习性、生长环境和地理分布等因素影响, 在后期研究中, 我们将结合形态学、细胞学、分子生物学等手段对不同环境下生长的同种属植物进行综合分析, 得出准确可靠的结论。

图3 重庆某大学校园植物分布区域地图Fig.3 Spatial vegetation distribution within one selected university campus in Chongqing

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