這是任何死亡調(diào)查中最突出的問題之一，也是執(zhí)法部門和親人最先提出的問題之一:不只是一個(gè)人是如何死亡的，而是什么時(shí)候死亡的?

負(fù)責(zé)調(diào)查的人會(huì)尋找線索:尸體是否僵直?它是否處于早期衰變狀態(tài)?但對(duì)于經(jīng)過一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)的尸體，經(jīng)過一段時(shí)間的腐爛——有時(shí)只是幾天——這些線索就會(huì)消失得無影無蹤，執(zhí)法部門和親人也會(huì)束手無策。

據(jù)科羅拉多州立大學(xué)的研究人員稱，確實(shí)存在其他線索。它們以微生物的形式出現(xiàn)——一種看不見的細(xì)菌和真菌，就像死神在人死后出現(xiàn)一樣。在包括人類在內(nèi)的許多哺乳動(dòng)物物種中，這些微生物的外觀和演替是可以預(yù)測(cè)的，就像死亡發(fā)生時(shí)開始滴答的秒表一樣。這些微生物可能是更好地估算死亡時(shí)間的科學(xué)的關(guān)鍵，法醫(yī)科學(xué)家稱之為“死后時(shí)間間隔”。

在過去的幾年里，CSU的動(dòng)物科學(xué)副教授Jessica Metcalf一直在研究這些非?？深A(yù)測(cè)的死后微生物群落。在國(guó)家司法研究所幾百萬美元的研究資助下，梅特卡夫和他的長(zhǎng)期合作者，包括加州大學(xué)圣地亞哥分校的羅伯·奈特;薩姆休斯頓州立大學(xué)的西比爾·比切利和亞倫·林恩;Chaminade大學(xué)的David O. Carter在2016年的《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章稱，尸體相關(guān)的微生物為死亡提供了一個(gè)精確的時(shí)鐘。

他們寫道，這個(gè)“時(shí)鐘”依賴于身體及其周圍微生物群落的生態(tài)變化。他們證明，在最初21天的分解過程中，人類遺骸的死后時(shí)間間隔估計(jì)在3天左右。他們使用了最先進(jìn)的、高通量的微生物基因組測(cè)序，并結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)回歸工具。

現(xiàn)在，梅特卡夫已獲準(zhǔn)繼續(xù)這項(xiàng)研究，國(guó)家司法研究所(National Institutes of Justice)提供了120萬美元的額外支持。

梅特卡夫是一項(xiàng)新的39萬美元資助項(xiàng)目的首席研究員，該項(xiàng)目旨在推動(dòng)前21天的分解，以估計(jì)死亡后的時(shí)間，現(xiàn)在轉(zhuǎn)向更古老的人類骨骼遺骸，并使用之前實(shí)驗(yàn)中使用的類似快速微生物組工具。她和來自薩姆休斯頓州立大學(xué)的同事們將在晚期腐爛期間每7天采集一次肋骨樣本，估計(jì)死后的時(shí)間大約為一年。

這項(xiàng)工作將建立在梅特卡夫的博士生希瑟·迪爾(Heather Deel)領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)初步研究的基礎(chǔ)上。迪爾發(fā)現(xiàn)，僅用肋骨上的微生物，她就可以估計(jì)出9個(gè)月后36天左右的死亡時(shí)間間隔。后續(xù)研究將增加采樣頻率，并試圖縮小誤差窗口。其中的目標(biāo)將是確定一個(gè)在人體肋骨上訓(xùn)練的微生物時(shí)鐘是否可以推廣到其他骨骼上，這可能在死亡現(xiàn)場(chǎng)更容易獲得和實(shí)用。

有趣的是，與尸體的皮膚或組織相比，骨骼受到微生物入侵的速度要慢得多。因此，它有可能被用來估計(jì)死后更長(zhǎng)的時(shí)間間隔，可能是幾周或幾個(gè)月?！?/p>

CSU動(dòng)物科學(xué)副教授Jessica Metcalf說

與此同時(shí)，美國(guó)國(guó)家司法研究院(National Institutes of Justice)給了這個(gè)團(tuán)隊(duì)808,000美元，讓他們用在室內(nèi)腐爛的尸體來調(diào)查死后的時(shí)間間隔，而不是像之前的實(shí)驗(yàn)?zāi)菢釉谑彝膺M(jìn)行。這項(xiàng)研究由薩姆休斯頓州立大學(xué)的合作者領(lǐng)導(dǎo)，由梅特卡夫聯(lián)合領(lǐng)導(dǎo)，這將是該團(tuán)隊(duì)首次嘗試研究有助于分解的室內(nèi)微生物環(huán)境。

梅特卡夫是微生物組科學(xué)、脊椎動(dòng)物進(jìn)化和古代DNA方面的專家，長(zhǎng)期以來一直對(duì)微生物的分解過程著迷;當(dāng)她還是一名博士后研究員時(shí)，她在研究古代人類糞便樣本中的這種過程時(shí)，第一次被吸引住了。她的興趣擴(kuò)展到通過先進(jìn)的微生物組鑒定技術(shù)幫助執(zhí)法部門進(jìn)行尸檢。

“這就是我對(duì)脊椎動(dòng)物分解產(chǎn)生興趣的原因，也是我的工作與法醫(yī)學(xué)聯(lián)系起來的原因，”她說?！斑@不只是因?yàn)槲夜殴??！?/p>

自從她走上這條路以來，她越來越多地參與到使她的研究對(duì)執(zhí)法和法醫(yī)學(xué)更容易理解和實(shí)用的工作中來。今年早些時(shí)候，梅特卡夫?yàn)槊绹?guó)法醫(yī)科學(xué)院組織了一次利益相關(guān)者會(huì)議，討論微生物死后時(shí)間間隔科學(xué)。

新資助的實(shí)驗(yàn)將在薩姆休斯頓州立應(yīng)用解剖研究中心進(jìn)行，這是全國(guó)范圍內(nèi)為科學(xué)研究收集捐贈(zèng)尸體的幾個(gè)機(jī)構(gòu)之一。Metcalf的CSU團(tuán)隊(duì)將包括兩名科學(xué)家，Deel和Alex Emmons來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他們都有豐富的采樣人類遺骸的經(jīng)驗(yàn)。

迪爾是一名細(xì)胞和分子生物學(xué)研究生，曾在山姆休斯頓州立大學(xué)做過死后時(shí)間間隔研究。

她說:“當(dāng)我看到這些微生物分解人體的速度有多快時(shí)，我開始著迷于這些群落在做什么，它們是如何做到的?！?/p>

埃蒙斯今年早些時(shí)候加入了梅特卡夫的實(shí)驗(yàn)室。他是田納西大學(xué)諾克斯維爾分校的博士后研究員，擁有人類學(xué)學(xué)位。在那里，她進(jìn)行了法醫(yī)實(shí)驗(yàn)，以開發(fā)人類骨骼遺骸的DNA采樣策略。

她期待著將她的經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到死后的時(shí)間間隔研究中。

埃蒙斯說:“我們有很好的模型，有皮膚和周圍的土壤，但一旦你碰到骨頭，就很難估計(jì)了?！?/p>