Botanika sądowa, czyli co rośliny mówią o zbrodni?

Na miejscu zbrodni najczęściej zabezpieczana jest krew, odciski palców, nabłonek oraz nasienie. Jednak jak się okazuje również rośliny mogą pomóc nam w rozwiązaniu zagadki poprzez ustalenie czasu, miejsca, a nawet przyczyny zgonu. Choć skuteczność metod botaniki sądowej została niejednokrotnie potwierdzona, to wciąż taktyka ta jest niedoceniana, a ślady botaniczne ignorowane.

No dobrze, ale czym jest ta botanika sądowa?
Botanika sądowa to nauka badająca wykorzystanie roślin pod kątem ich zastosowania w wymiarze sprawiedliwości, możemy wyróżnić:

• palinologię – badanie ziaren pyłu roślin
• diatomologię – badanie jakościowe i ilościowe okrzemek
• badania anatomii roślin
• ekologię roślin – badanie powiązań roślin ze środowiskiem, ich rozmieszczenie i liczebność
• biologię molekularną – badanie DNA roślin

Jak się okazuje wszystkie formy od jednokomórkowych glonów po rośliny okrytozalążkowe (np. jabłoń, wiśnia) mogą pomóc w rozwikłaniu sprawy przestępstwa.

Wykorzystanie botaniki sądowej opiera się na dwóch założeniach:

1. Zasada Locarda –kontakt dwóch obiektów skutkuje wzajemną wymianą substancji. Stąd ślady botaniczne można wykorzystać do powiązania ofiary, sprawcy i miejsca zbrodni, np. obecność ziaren pyłu na odzieży osoby podejrzanej może pomóc w ustaleniu, czy jest ona sprawcą czynu.
2. Drugie założenie związane jest z rozmieszczeniem roślin na Ziemi. Znajomość specyfiki geograficznej i środowiskowej danych roślin może również okazać się niezbędne w kryminalistyce. Przykładowo, wykrycie na zwłokach śladów roślin, które naturalnie nie występują w środowisku, w którym zostało odnalezione ciało sugeruje o przeniesieniu ofiary po śmierci.

Palinologia, czyli jak ziarna pyłku mogą wrobić przestępcę

Palinologia jest najintensywniej rozwijającą się dziedziną botaniki sądowej. Polega ona na badaniu ziaren pyłku oraz zarodników. Dla przypomnienia - ziarna pyłku są to mikroskopijnej wielkości ziarenka, które zawierają męskie komórki rozrodcze, natomiast zarodniki wytwarzane są przez grzyby i rośliny zarodnikowe i odpowiedzialne są za rozmnażanie bezpłciowe.
Badania kryminalistyczne opierają się głównie na analizie samego pyłku, a dzięki licznym cechom jest to doskonały materiał dowodowy. Zewnętrzna warstwa ziarna zbudowana jest z najtrwalszych substancji, produkowanych przez organizmy, dzięki czemu cechuje się niespotykaną odpornością na działanie silnych kwasów i wysokich temperatur. Ziarna pyłku łatwo przenoszą się między obiektami, zawdzięczają to mikroskopijnym rozmiarom sięgającym od 5μm do 200μm. Dodatkowo wykazano, że mogą osadzać się na każdej powierzchni od skóry po lateks, a włosy i brwi stanowią idealne lokum. Długość czasu zachowania się pyłu na włosach zależy zwłaszcza od częstości ich mycia, a lakier, żele i woski wspomagają jego przyleganie. Ponadto pyłek ujawniany jest we wnętrzu zwłok, wdychany dostaje się do kanału nosowego i nawet po rozłożeniu ciała może zachować się w zasięgu małżowin nosowych.

No dobrze, ale jak są one wykorzystywane w kryminalistyce?
Różne obszary charakteryzują się swoistym składem gatunków roślin, czyli profilem pyłkowym. Zadaniem botaniki sądowej jest opracowanie profili pyłkowych różnych środowisk, określa się je jako pyłkowy odcisk palca. Warto wspomnieć, że do tej pory nie wykazano dwóch miejsc o takich samych profilach pyłkowych. Stąd pomyślne rozpoznanie ziaren pyłku może pomóc w identyfikacji środowiska, z którego pochodzą. Ponadto poprawne rozpoznanie może dać informacje o czasie, w którym ziarna pyłku zostały uwolnione z roślin. Zazwyczaj rośliny kwitną w danych porach roku – maki latem, przebiśniegi wiosną, a chryzantemy jesienią. Informacja ta może okazać się bardzo przydatna, gdy pyłek został wykryty na zwłokach, pozwala to na orientacyjne określenie czasu zgonu. Na podstawie zależności między wykrytym na zwłokach składem jakościowym pyłku, a czasem kwitnienia sporządza się tzw. kryminalne kalendarze pylenia.

rys. 1 pyłki różnych gatunków roślinŹródło: [2]

Pyłki w zależności od gatunku mogą cechować się różną trwałością, np. storczyki wytwarzają ziarna pyłku o bardzo krótkim czasie trwania, natomiast pyłek lipy jest długowieczny. W związku z tym wykrycie pyłku storczyka jest małoprawdopodobne. Stąd obecność pyłku krótkowiecznego świadczy o małym odstępie czasu między zbrodnią, a zabezpieczeniem materiału.

W kryminalistyce największe znaczenie mają pyłki roślin owadopylnych oraz roślin występujących rzadko, o ograniczonym zasięgu. Pyłek roślin owadopylnych jest najczęściej duży (40μm), więc nie jest przenoszony na duże odległości i opada szybko. Ujawnienie, zatem obecności takich pyłków na ciele świadczy o bliskim sąsiedztwie tychże roślin. Natomiast pyłek roślin wiatropylnych ma dużo mniejsze znaczenie, gdyż taki pyłek może znaleźć się nawet w odległości 2km od roślin go produkujących.

Badanie rozkładu pyłku w różnych pomieszczeniach może być przydatne przy określeniu sprawcy kradzieży, np. gdy porównuje się pyłek znaleziony na odzieży podejrzanego i pyłek występujący w pomieszczeniu, z którego została ukradziona rzecz. Analiza ta może być przydatna nawet w ustaleniu oryginalności dokumentów. Jeżeli czynność pisania była wykonywana przed osadzeniem pyłku, to będzie on znajdował się w zagięciach kartki, natomiast gdy czynność ta była wykonywana później, to ze względu na nacisk dłoni, pyłek zostanie nieregularnie rozprowadzony po papierze.

Co nam mogą powiedzieć okrzemki o utopieniu?

Okrzemki spotykane są w zbiornikach słodkowodnych, jak i słonowodnych. Są przydatnym narzędziem w kryminalistyce ze względu na dużą liczebność, znaczną odporność pancerzyków na działanie różnych czynników, znajomość ich wymagań co do środowiska życia i wielosezonowość występowania. Analiza okrzemek stosowana jest głównie w przypadkach utonięć –test okrzemkowy pozwala określić, czy śmierć nastąpiła poprzez utonięcie, czy poprzez inne czynności i dopiero po śmierci zwłoki znalazły się w wodzie. Wchłonięcie wody przez topiącą się osobę powoduje dostanie się okrzemek do pęcherzyków płucnych, a stamtąd poprzez krew do innych narządów wewnętrznych. Wykazano, że najwięcej gromadzi się ich w mózgu i szpiku kostnym, a także w żołądku, nerkach i płucach, zaś są nieliczne w mięśniu sercowym. Natomiast w przypadku śmierci, która zaszła w wyniku innych zdarzeń niż utopienie okrzemki obecne są tylko i wyłącznie w drogach oddechowych i nie występują w narządach wewnętrznych. Dzieje się tak ponieważ, w tym wypadku okrzemki mogą dostać się w sposób pasywny do płuc, natomiast w wyniku zatrzymania układu krążenia, nie ma możliwości dalszej penetracji narządów. Wyjątkiem może być wniknięcie ich do narządów poprzez rany lub w czasie rozkładu zwłok.

rys. 2 Okrzemki Źródło: [1]
Ponadto okrzemki przydatne są przy określeniu czasu zanurzenia pośmiertnego, czyli czasu od zanurzenia ciała do momentu jego ujawnienia. Tutaj wykorzystuje się fakt, że okrzemki jako pierwsze z glonów gromadzą się w ciele i są początkowo dominującą grupą.

Co ma wspólnego ekologia z kryminalistyką?

Badania ekologiczne skupiają się głównie na analizie reakcji gromad roślin na obecność czynników zakłócających stabilność ekosystemu, np. badanie ich reakcji na zakopane zwłoki. W praktyce taką wiedzę wykorzystuje się do poszukiwania grobów i miejsc ukrytych zwłok. Jak się okazuje obecność ciała w ziemi powoduje zmianę w powierzchniowej strukturze roślin. Istotny jest fakt, że takie zmiany są widoczne gołym okiem i mogą utrzymywać się przez dłuższy czas. Zakłócenia w pokrywie mogą przejawiać się na różne sposoby: w obszarze zakopanego ciała może pojawić się bujniejsza roślinność – bardziej zielona i znacznie wyższa, w porównaniu do sąsiedniej, która nie została zakłócona. Dzieje się tak, ponieważ taka gleba jest bogatsza w związki mineralne, pochodzące od rozkładających się zwłok, co z kolei sprzyja wzrostowi roślin. Innym powodem jest napowietrzenie gleby, w wyniku kopania, co ma pozytywny wpływ na korzenie. Lecz z drugiej strony kopanie może spowodować zniszczenie systemu korzeniowego roślin, w wyniku czego w miejscu zakopania zwłok będą przeważać słabsze i niższe rośliny w porównaniu do otoczenia. Kluczowym czynnikiem jest tutaj głębokość kopanego grobu. Często także obserwuje się zmianę w gatunkach roślin, może dojść do zaniku danego gatunku albo do pojawienia się nietypowego gatunku dla danego miejsca, co czyni je wskaźnikami grobu.

Analiza DNA roślin

Pierwszy w historii opisany przypadkiem analizy DNA roślin dotyczył powiązania sprawcy z miejscem zdarzenia. DNA nasion drzewa, pod którym zostały odnalezione zwłoki kobiety, było zgodne z DNA nasion wykrytych w ciężarówce podejrzanego.
Molekularne metody identyfikacji są szczególnie ważne zwłaszcza, gdy klasyczne metody opierające się na badaniu cech morfologicznych nie są jednoznaczne oraz gdy materiał roślinny jest zniszczony lub niewystarczający.

Podsumowanie

Metody botaniki sądowej mogą być użyteczne w ustaleniu powiązania pomiędzy ofiarą, podejrzaną osobą, a miejscem zdarzenia. Metody te mogą pomóc w określeniu czasu i przyczyny zgonu oraz są przydatne w odróżnieniu miejsca zbrodni od miejsca znalezienia ciała. Jednak wciąż są to techniki rzadko wykorzystywane, głównym czynnikiem ograniczającym ich wykorzystanie jest brak wiedzy w temacie jak dane rośliny mogą zachowywać się w różnym środowisku i w odmiennych warunkach i w jaki sposób może być to powiązane ze zbrodnią. Jednak trzeba pamiętać, że najbardziej optymalne dla śledztwa jest przeprowadzenie analiz różnorodnego rodzaju materiału dowodowego, gdyż daje to najlepsze efekty.

Bibliografia:
[1] Bajerlein D., Wojterska M, Grewling Ł., Kokociński M., Botanika sądowa- stan wiedzy i możliwości zastosowania w praktyce śledczej, PROBLEMY KRYMINALISTYKI 289(3) 2015
[2] https://pl.wikipedia.org/wiki/Palinologia