破案用到哪些生物知識？

好久沒說點乾貨了，今天借著這個問題和大家聊一聊。回答之前聲明如下：

1.本回答所參考的文獻有：

《法庭DNA鑒定:動植物物證檢驗》作者張幼芳, 徐林苗 西安交通大學出版社

《科學探索者:法庭科學》（美）科克羅夫特 出版社:浙江教育出版社

《法醫昆蟲學》作者:胡萃 主編出版社:重慶出版社

《植物細胞生物學: 從天文學到動物學》作者:（美）韋恩　主編出版社:科學出版社

《醫學微生物學第二版》作者:戚中田 出版社:科學出版社

以上圖書，均為公開發行的自然科學圖書，新華書店和網路電商均可購買。

2.對於一些玻璃心的知友請選擇性觀看。

3.本文只回答生物學在破案中的運用，且某些案例只為整個案件的節選。

4.答案回答的並不全面，歡迎各位內行人士補充。

5、答案中涉及的圖片，均來源百度圖庫。

————————————————————————開扒————————————————

一、植物DNA在破案中的運用。

動物DNA估計很多知友都很了解，但植物DNA很少有人聽到，舉個例子，含羞草，為什麼人手一觸碰就會發生捲曲；睡蓮為何白天開花、到了夜晚花朵就自動閉合。這其實就植物DNA所表達的結果。 植物DNA條形碼是2003年一個加拿大學者基於線粒體細胞色素C氧化酶基因COⅠ提出的構想，後來這種構想得到證實，而且他還發起了一個『國際生命條形碼』的計劃，專門研究這個課題。 目前植物DNA的檢測設備只有一些科研所會具有，因為此項技術在破案中運用的很少，所以只有需要時，才會委託鑒定。植物DNA檢驗在一些野外拋屍、盜伐林木案件中會運用的到。

二、木質結構在破案中的運用。

木質結構特徵可以分為五類：

1.外皮特徵

外皮特徵很好理解，就是書的表皮，這裡就不需要累贅。

2、木射線特徵

木射線是原木截面上唯一的射線狀痕迹，木射線根據識別度可分為幾種，在肉眼明視距離內非常顯著的叫『極寬木射線』，在肉眼下明晰至顯著的叫『寬木射線』，在肉眼下易見至明晰的叫『中等木射線』，在肉眼下可見至易見的叫『細木射線』。

3、管孔特徵

樹木的管孔特徵包括木材導管和樹脂道。木材導管的有無是闊葉樹木和針葉樹木的最大區別，只有闊葉樹木才會有導管，而針葉樹木常具有樹脂道。樹脂道是由分泌細胞圍繞而成的能分泌樹脂的特殊孔道，在放大鏡下才能看到。

4、髓心特徵

髓心也就是樹芯，是第一年輪組成的初生木質部分，位於樹榦的中心，被木質部所包圍，是一種柔軟的薄壁組織，不同樹種的髓心形狀和大小都不一樣，這一點可以作為統一認定的參照。

5、年輪特徵

生長年輪特徵，在樹榦的橫截面上看到的，圍繞著髓心構成的同心圓為生長輪，它是通過樹木形成的細胞分裂、新生木質部的細胞成熟、成熟木質部的積蓄過程形成的，它代表著樹木生長的痕迹，這一點也能作為分析比對的依據。

以上為泛指特徵，我們還可以再利用樹木的一些獨立特徵，比如變色特徵、節疤特徵、蟲洞特徵以及傷疤特徵等等。

知道這些特徵，便可以作為比對的依據，這些特徵運用的最多的就是盜伐林木的案件，技術員可以通過樹樁上的特徵來判定樹木的所屬。

三、魚鱗在破案中的運用。

魚鱗：指魚外表保護自身，防止水流失的外殼，一般呈扇狀。魚鱗含有豐富的蛋白質、脂肪和多種維生素，還有鐵、鋅、鈣和多種人體必需的微量元素以及膠質。魚鱗中還含有多種不飽和脂肪酸，可減少膽固醇在血管壁上的積聚，具有預防動脈硬化、高血壓及心臟病等功效。

魚鱗大家都很熟悉，但有些人可能不知道，某些魚的魚鱗和年輪一樣，會隨著生長年限發生變化。以鯉魚為例，生長周圍為一年的鯉魚，其鱗片在顯微鏡下觀察，會有一圈波紋，我們稱之為一鱗魚。而生長周期為兩年的鯉魚，魚鱗會有兩圈波紋，我們稱之為二鱗魚，以此類推，生長周期為四年的鯉魚，會有四圈紋線。 此種特徵在盜魚案、某些兇殺案中可以運用。

四、警犬在破案中的運用。

狗鼻子比人鼻子靈敏的多，它能感知200萬種物質和不同濃度的氣味。根據科學研究，每立方厘米的空氣中含有268億億個氣體分子，狗的嗅覺細胞多大2億個，而人的只有500萬個，所以狗可以根據氣味辨別任何東西。 警犬可以運用到很多案件中，比如 毒品案件、兇殺案件等等。

五、蠅蛆在破案中的運用。

蠅蛆為蒼蠅的幼蟲。主要出生在人畜糞便堆、垃圾、腐敗物質中，取食糞便及腐爛物質，也有的生活於腐敗動物屍體中。在土表下化蛹，以蛹越冬，越冬蛹在土中深度可達10厘米左右。

蠅蛆在破案中的運用大家並不陌生，其屬於完全變態昆蟲，其生活史包括卵、幼蟲（蠅蛆）、蛹、成蟲（蒼蠅）四個階段，共需12～15天。成年雌蠅剛排出的卵很小，1克卵有13000個左右，當溫度在25℃、相對濕度70%時，孵化期為12小時。剛孵出的幼蟲為灰白色、怕光，在食物表層下2～10厘米處活動、採食，生長速度極快，4～5天有1厘米長、重約30毫克，開始化蛹。在溫度22～30℃、相對濕度60%～80%的條件下，蛹經過3天發育，蛹體由軟變硬、由黃變棕紅色，再變為黑褐色有光澤。蛹殼破裂、羽化成蟲，經1小時後開始吃食、飲水、飛翔。3～5天後性成熟，雌雄蠅交配產卵。1隻雌蠅每次產卵100～200粒，每對家蠅一年內可繁殖10～20代，按生物學統計測算可產1億～2億個後代。人一旦死亡，很快會有蠅蛆在屍體的眼角、鼻孔、耳道、生殖器等處產卵，我們可以根據蛆蟲的生長周期來判斷死者的死亡時間，這在很多命案中 ，都已經成為一種成熟的破案依據。

六、牛鼻紋在破案中的運用。

牛鼻紋在牛的鼻尖上，每頭牛的典紋與人的指紋一樣， 各不相同，並且終生不變，這是由遺傳決定的，牛鼻紋大致可分為四類：A型、B型、C型和D型。A型鼻紋橫向細「支流」斜線進人正中「川」字樣粗縱線內；B型鼻紋從中間分向三個方向，形似三葉葵狀；C型鼻紋從鼻子下方向上伸展； D型鼻紋並行線橫著延伸。 牛鼻紋，在很多盜竊牲畜的案件中運用廣泛。

七、鵝齒在破案中的運用。

鵝齒會隨著鵝的生長年限而發生變化， 觀察鵝齒，飼養了4、5年的鵝齒呈梳狀突起，象是牙， 摸上去棘手、鋒利；飼養5、6年的鵝齒摸上去有的地方棘手，有的地方平滑；10年以上的鵝齒就完全光滑了。 曾經看過一起利用鵝齒偵破的碎屍案案例，法醫在屍塊上發現了大量的痕迹，經過檢驗，為鵝齒痕迹，通過分析鵝齒，得出嫌疑人可能飼養了五年以上的鵝，因此鎖定了嫌疑人。不過這是個案，不具備代表性。

八、螞蟻在破案中的運用。

螞蟻嗅覺很靈敏，它們總是一邊行進，一邊從身體內釋放外激素，同時用觸角嗅著外激素氣味進行活動。這些外激素好像有幾種，例如將從巢穴到食物地方的道路告訴同伴時釋放出的「路標外激素」，告訴同伴有敵人等危險即將來臨時釋放出的「警報外激素」，還有雄蟻和蟻后為空中交配時能在廣闊天空中相遇而釋放出的「性外激素」，等等。每個巢穴里的螞蟻，都有著與其它巢穴螞蟻不一樣的外激素那樣的氣味物質。同一種類的螞蟻在路上相遇時，要區別對方是不是自己巢穴里的同伴，就是靠這種氣味物質。螞蟻對甜味尤為敏感，曾有一個案例，現場勘查人員利用螞蟻的嗅覺特性，判斷嫌疑人患有糖尿病，偵查員依次找到了突破口，最終破案。

九、纖維在破案中的運用。

纖維是指由連續或不連續的細絲組成的物質。在動植物體內，纖維在維繫組織方面起到重要作用。纖維用途廣泛，可織成細線、線頭和麻繩，造紙或織氈時還可以織成纖維層；同時也常用來製造其他物料，及與其他物料共同組成複合材料。

纖維在破案中經常會遇到，比如：纖維從橫截面接近於圓形，含有鱗片狀角質，可分析為羊毛。纖維從切面觀察為格塊狀，排列整齊，像金屬錶帶，可判斷為兔毛。為了判斷是植物纖維還是動物纖維，可利用蛋白質溶於鹼性的特徵，把纖維放入加熱的氫氧化鈉中辨別。了解纖維特徵，可判斷嫌疑人的衣著、使用工具（繩索）等特徵。

十、硅藻在破案中的運用。

硅藻是一類具有色素體的單細胞植物，常由幾個或很多細胞個體連結成各式各樣的群體。硅藻的形態多種多樣。 硅藻常用一分為二的繁殖方法產生。分裂之後，在原來的殼裡，各產生一個新的下殼。盒面和盒底分別名為上、下殼面。殼面彎伸部分名殼套。上下殼套向中間伸展部分，稱相連帶。

硅藻屬於不等長鞭毛類這一大類群，這一大類群既有自養生物（如金藻、巨藻）又有異養生物（如水霉）。黃棕色葉綠體是不等長鞭毛類的一個特徵，這種葉綠體有四層膜，含有類胡蘿蔔素、墨角藻黃素。硅藻個體通常無鞭毛，但其雄配子具不等長鞭毛，同時與其他類群相比其鞭毛缺乏茸毛。

硅藻在食物鏈中屬於生產者。硅藻的一個主要特點是硅藻細胞外覆硅質（主要是二氧化硅）的細胞壁。硅質細胞壁紋理和形態各異，但多呈對稱排列。這種排列方式可作為分類命名的依據。但是這種對稱並不是完全的對稱，因為硅藻細胞壁的一側比另一側略大一點，這樣才能嵌合在一起。化石遺迹顯示，硅藻最遲起源於早侏羅紀時期。僅中心硅藻類的雄配子具鞭毛，可以遊動。硅藻一直以來是一種重要的環境監測指示物種，常被用於水質研究。分類上歸為一綱，轄下有中心硅藻目及羽紋硅藻目。

硅藻最小的只有3微米，能在水流的帶動下經過肺泡壁破裂的毛細血管進入肺部循環，然後從左心房到左心室，再經主動脈到達全身內臟。這樣可以判斷是否為生前落水還是死後落水，生前落水，從生到死的過程中，硅藻可以到到達全身各器官。死後落水，死後呼吸已經停止，硅藻最多可達到肺部。因此硅藻在可用來判定案件性質，有拋屍案件中，也可分析硅藻的種類，確定屍源，從而破案。

十一、細菌在破案中的運用。

細菌是指一大類細胞核無核膜包裹，只存在稱作擬核區（或擬核）的裸露DNA的原始單細胞生物，包括真細菌和古生菌兩大類群。人們通常所說的即為狹義的細菌，狹義的細菌為原核微生物的一類，是一類形狀細短，結構簡單，多以二分裂方式進行繁殖的原核生物，是在自然界分布最廣、個體數量最多的有機體，是大自然物質循環的主要參與者。壞細菌會破壞人體的免疫力。

曾有過一起中毒案，理化檢驗員在死者體內檢出了嗜鹽菌。嗜鹽菌又稱作副溶血性弧菌是生活在高鹽度環境中的一類古細菌。這種細菌的菌桿，一端有鞭毛，活潑好動，無芽泡和莢膜。

嗜鹽菌中，有人還發現了一種呈四方形的古細菌。我們日常生活中經常食用鹽腌的食品也是是它理想棲居之地。海魚、海蟄、海蟹、海貝等海產品，以及不太鹹的鹹菜、鹹蛋、腌魚、腌肉之類一旦沾上嗜鹽菌就會大量繁殖，速度十分驚人。實驗表明，該菌最喜歡含鹽量2%—4%的環境，在5%—6%的高鹽濃度或營養豐富的低鹽濃度都會孽生。尤其是溫度適宜的夏季，10個嗜鹽菌在3—4小時後就會育出數百萬個後代。這是一個可怕的天文數字，但人的肉眼和其他感覺器官難以察覺。 某些情況下，嗜鹽菌中毒死亡的案件時有發生，我們可以根據嗜鹽菌的濃度來判斷案件的具體性質。是食物中毒死亡，還是被人下毒死亡等等，具體案件需要具體對待。

十二、真菌在破案中的運用。

真菌，是一種真核生物。最常見的真菌是各類蕈類，另外真菌也包括黴菌和酵母。現在已經發現了七萬多種真菌，估計只是所有存在的一小半。大多真菌原先被分入動物或植物，現在成為自己的界，分為四門。真菌自成一門，和植物、動物和細菌相區別。真菌和其他三種生物最大的不同之處在於，真菌的細胞有含甲殼素（又叫幾丁質、甲殼素、殼多糖）為主要成分的細胞壁，和植物的細胞壁主要是由纖維素組成的不同。

利用真菌破案，案例較多的就是麴黴和青黴。以麴黴為例。

因為麴黴具有分解蛋白質等複雜有機物的絕招，從古至今，它們在釀造業和食品加工方面大顯身手。早在二千多年前，我國人民已懂得依靠麴黴來制醬；民間釀酒造醋，常把它請來當主角。我國特有的調製品豆豉，也是麴黴分解黃豆的傑作。現代工業則利用麴黴生產各種酶製劑、有機酸，以及農業上的糖化飼料。

然而，麴黴家族中也有一些對人類有害的種類。例如長期放在陰暗處的大豆或花生往往長出「黃毛」，這是一種含毒素的黃曲霉。黃曲霉毒素不僅會造成家禽和家畜中毒，如果嚴重的話甚至會造成死亡，而且還可以誘發肝癌。麴黴的生長周期具有一定的規律，麴黴在環境適宜的情況下，一般長出成熟的孢子需要7至8天，我們在某些案件中，可根據死者衣物、家中食物等物體上麴黴的生長情況，來分析死亡時間，這對破案有一定的輔助作用。

十三、花粉在破案中的運用。

花粉是種子植物特有的結構，相當於一個小孢子和由它發育的前期雄配子體。在被子植物成熟花粉粒中包含2個或3個細胞，即一個營養細胞和一個生殖細胞或由其分裂產生的兩個精子。在兩個細胞的花粉粒中，兩個精子是在傳粉後在花粉管中由生殖細胞分裂形成的。在裸子植物的成熟花粉粒中包含的細胞數目變化較大，從1～5個或更多個細胞，其中有1～2個原葉細胞，是雄配子體中殘留的幾個營養細胞，形成後往往隨即退化，在被子植物的雄配子體中已完全消失。

各類植物的花粉各不相同。根據花粉形狀大小，對稱性和極性，萌發孔的數目、結構和位置，壁的結構以及表面雕紋等，往往可以鑒定到科和屬，甚至可以鑒定到植物的種。花粉形態的研究可為分類鑒定和花粉分析中鑒定化石花粉提供依據，同時也為植物系統發育的研究提供有價值的資料。花粉大小因種而不同，變化很大。最小的花粉見於紫草科的勿忘草，約（4～8）微米×（2～4）微米。大型花粉直徑為100～200微米〔姜屬〕，120～150微米〔錦葵科的許多屬種，以及牽牛，芭蕉屬等〕。大多數花粉最大直徑約為20～50微米。水生植物大葉藻花粉細長，約為（1200～2900）微米×（3.5～9.5）微米。 花粉體積很小，黏附性很強，我們可以根據這一特徵來分析某些命案中，死者曾去過哪些地方。 比如，有一個案例，理化檢驗員在嫌疑人的泥土鞋印中檢驗出了大量的番茄花粉以及化肥成分。一般自家中番茄，不會上 化肥，於是辦案人員就推測，嫌疑人曾經在種植番茄的蔬菜大棚中待過，最終，這條線索給破案提供了強有力的輔助。

以上我列舉的只是生物學破案中的鳳毛麟角，除此之外還有《有機化學》《地質學》《毒物學》《法醫骨學》《生殖學》《寄生蟲學》等諸多學科。它們在破案中也都有著很重要的借鑒作用。以後有時間再慢慢和大家聊吧。

未完待續。。。。。。

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一個偶然的機會接觸知乎，個人覺得知乎是個分享知識的平台，於是本人在知乎上回答了幾個問題，引來軒然大波，其實連我自己都沒鬧明白，在這個私營鑒定所都遍地開花 的社會，甚至有的私營鑒定機構比公安系統鑒定範圍還全面。為啥我說了點 自然科學用於破案的東西，就成了泄密。我不知道某些人的自信心從何而來，換個角度來考慮問題，連自然科學都是公安局保密的範圍，那如果公安局鑒定存在錯誤，老百姓要找誰推翻鑒定結論？ 難道作為公安就能隻手遮天？ 估計政府部門也是基於這個考慮，才允許私營鑒定機構的存在。知乎網友可以去隨便百度，每個省都有很多這樣的鑒定機構。 我想問，這些機構的工作人員不是警察，是不是都要扣上一個「泄密」的大帽子，一棒子打死？ 我們熟知的華裔神探李昌鈺，他在美國就有自己的私營鑒定機構，很多案件，政府要花錢請他去勘查現場，這又怎麼解釋？ 我也不多說，隨便在網上百度兩個私營司法鑒定機構給大家看看，看看人家的業務範圍包括哪些。

在知乎上，要說給我印象最深刻的人，莫過於下面這位警官，其自稱是江蘇省某市的刑警，我回答專業問題，他說我涉密。我回答非專業問題，他說我編故事（無奈啊。。。。。）。我挺欣賞他說的一句話，知乎上都是老司機。也確實，我剛接觸這個平台，摸不清楚某些知乎網友的套路。通過這幾個月的了解，在知乎上回答問題確實要小心又小心，否則真的會被居心叵測的利用。我給自己的定義是，城市套路深，我卻很天真。之前的答案，我也懶得一改再改，所以就一刪了之。而且現在我回答問題，非邀不答。就是免得被懟。 我喜歡知乎這個平台，是因為從裡面確實可以學到很多東西，我是個獵奇心比較重的人，所以我時不時會從知乎平台上找一些相關的知識。我不想每次打開知乎，都是一群私信，一群留言。個人業餘時間很短，很少看留言，也很少回復。但今天打開問題，又看到了這位警官的評論，所以我有必要再解釋一下。而這是我最後一次解釋。

簡單科普一下這位警官口中的采痕率和比中率。首先，這位警官不是刑事技術民警，我不清楚他說這句話有沒有依據，如果他說的是真實情況的話，那我也沒啥話可說。因為江蘇省不管在經濟上和設備上，都不知道超過我們多少，如果采痕率和比中率都不高的情況下，那我能說啥呢。

下面，以我們這個四線城市為例，和大家說說什麼是采痕率和比中率。

按照公安部頒布的刑事案件勘查標準，在公安局日常接警中，只要達到刑事案件立案標準，就必須勘查現場。比如，入室盜竊、搶劫、強姦、故意傷害等等（而非一些網友理解的是命案才勘查）。

而我們技術員在勘查現場後，需要錄入「現場勘驗系統」，勘驗系統中，要詳細記錄現場情況、現場照片、現場圖以及提取了哪些物證（物證需要拍照、處理後上傳）。

我們目前在現場提取的物證包括：指紋、足跡、槍彈痕迹、工具痕迹、特殊痕迹、電子痕迹、視頻證據、DNA、其他物證痕迹。（涉及命案，還會有屍體信息，以及屍體解剖等，這些都是由法醫錄入。）

采痕率（我們系統規範用語叫提取率）就是提取物證數與案件的比值，比如，某地區發生了10起刑事案件，只有1起案件提取到了上述的物證，那麼采痕率就是10%。 而采痕率和必中率是成正比的，只有你手裡掌握的物證多了，你才有可能依據物證比中嫌疑人。采痕率是及時錄入，所以當時就可以計算出來，而比中率卻有時效性。拿白銀案舉例，當時技術員在現場提取到了多種物證，但比中嫌疑人卻在十幾年後。

一個案件能提取多少物證，一是靠技術員的能力，另一個是看技術員的耐心和責任心，假如技術員沒有一點責任心，走馬觀花的把現場勘查一遍，能提取到有價值的物證才怪。

這位警官之前也說過羅卡定律，通俗點說，也叫觸物留痕原理，這是刑事技術的基礎理論，也就是說，兩個物體只要接觸，就必然會留下痕迹。 所以理論上，只要一個現場勘查的足夠細緻，不可能發現不了物證。而且有些案件，很可能發現不止一種物證。

拿我們技術室一個勘查小組舉例，我們一周勘查了三十五起現場，提痕數是127處，案提痕率是百分之百。貼圖為證。 所以，我想問問這位警官，您作為一名刑警，在說你們刑事技術室，提取率和比中率都下降，您是否有過調查，或者是否徵得了你們當地技術室民警的同意？或者，您也進勘查系統，截個圖給我瞅瞅，假如您說的確實是真實情況，那也僅代表你們當地，也不可能以偏概全。

我今天說這麼多，絕對不是和這位警官有什麼不愉快，相反我也很感謝他這幾個月來對我的監督，也著實讓我收斂鋒芒。但他既然說到技術行業，我覺得有必要為我們技術員說句話，當然，別的地方的技術員我也鞭長莫及，最起碼我們局的技術員都是兢兢業業，認真負責，絕對不敢小視任何一個犯罪現場。