Use of Diptera in Forensic Entomology to Determine the Elapsed ‘Time Since Death’ in Bulgaria // Приложение на Diptera при съдебно-ентомологично определяне давността на смъртта в България

Abstract

Съдебната ентомология се използва все по-често при криминални разследвания по целия свят, но липсата на познание за локалната таксономия и екология на мухите е актуална. Използването на мухите (Diptera) в съдебната ентомология при определяне на постморталния интервал е затруднено от липсата на информация за локалните видове в България. Очевидна е нуждата от базови данни за най-значимите от съдебномедицинска гледна точка видове мухи. Известно е, че сезонноста и видовото разнообразие варират в различните географски региони. За точното определяне на давността на смъртта с използване на мухите, най-важната информация е идентификацията на ларвените стадии на мухите върху трупа и температурно-обусловеното им време на развитие. Основните цели на проучването са: 1/ Да се определят и идентифицират най-значимите от съдебномедицинска гледна точка видове насекоми - мухи, асоциирани със свински труп (модел на човешки труп) в региона на Габрово, България, за всеки сезон. 2/ Да се извърши събиране и изчисляване на точни данни за времето на развитие на ключови видове насекоми (мухи), при различна температура, с цел използването им при определяне давността на смъртта. 3/ Да се изготви прост и лесен за практическо приложение протокол за събиране на ентомологични доказателства от местопроизшествието. Проведени са сезонни експерименти за декомпозицията в крайградската зона на гр. Габрово, България. През 2007 год. стартира първият експеримент, при използване на свински труп за изучаване на колонизацията от насекоми. Общо са направени четири експеримента - пролетен, летен, есенно-зимен и повторен летен (2008). Трупове на домашна свиня (N-4) са поместени на мястото на проучването. Труповете се наблюдават ежедневно по време на процеса на разложение и се документират времевите вариации в процеса на декомпозиция и асоциираните с трупа съобщества насекоми, заедно с температурите на тяхното развитие от ранен стадий до възрастни индивиди на мухи. Извършва се сбор на насекомите и тяхната идентификация. Определят се съдебномедицински значимите видове мухи (Calliphora vicina, Calliphora vomitoria, Lucilia sericata, Lucilia caesar и Chrysomya albiceps), типични за географския регион. Изчислени са техните времена на развитие, свързани с околната температура. Изведени са техните специфични екологични особености и сезонни различия в региона. Установяват се интересни нови факти за оцеляването на ларвите (Calliphora vomitoria и Calliphora vicina) по време на есенно-зимния експеримент при температури под нулата. Изготвени са протоколи за събиране и обработка на ентомологични доказателства от местопроизшествието, съгласно стандартите на Европейската асоциация по съдебна ентомология. Това проучване е първото по рода си в България и допринася за развитието на национална база данни по съдебна ентомология. Първите случаи на разследване на смърт с използване на насекоми са решени и резултатите от тях кореспондират с експерименталните данни, което дава надежди за бъдещето на тази дисциплина и за утвърждаване на статута й на нацонално ниво. Много е важно да се въведат в практиката базови познания за методите и приложението на науката съдебна ентомология сред всички професионалисти, свързани с криминални разследвания на смърт. Само добрата колаборация и ясните процедури могат да доведат до пълно разбиране и правилна интерпретация на всички събрани доказателства от местопроизшествието и по време на аутопсията.

Forensic entomology has become relatively common in criminal investigations all over the world, but gaps in knowledge of local dipteran taxonomy and ecology have become apparent. The use of flies in forensic entomology in postmortem interval estimations is hindered by the lack of information on local species in Bulgaria. A basic distribution data for most of the indicator species of insects is a must. It is apparent that the seasonality and species assemblage vary in different geographical areas. For accurate post mortem interval estimations using flies, the most important information is the species identity of the immature flies found upon a corpse and their temperature-biased developmental times. The main goals of this study are: 1) to determine and to identify the most indicator species of flies of forensic interest, associated with a pig carrion (as a model of human cadaver in the region of Gabrovo, Bulgaria, for each season of the year, and 2) to collect data on temperature dependent development and to calculate the times of development of the key species of flies growing at different temperatures during the four seasons for the later use in the determination of the postmortem interval, and 3) to create simple and easy for use field protocols for the collection of entomological evidence at crimescene. Seasonal carrion decomposition studies were conducted in the suburban area of Gabrovo, Bulgaria. In 2007 the first field experiments started, using a piglet corpses for successional studies on insect colonisation. Four period studies were performed: spring, summer, autumn-winter and, once again, a summer experiment (2008). Domestic pig carcasses (N-4) were placed in the study site. Carcasses were monitored during the decay process to document the temporal variation in decay patterns and the composition of the associated carrion fly communities, together with the temperatures of their development from immature stages to adult flies. The insects were collected and processed to full identification. Forensically important species of flies were determined for the geographical region. Their temperature-dependent times of development were calculated. A research on their specific ecological data and seasonal patterns for the region reported. Interesting new facts about the survival of the fly maggots during winter under-zero temperatures were discovered meanwhile. Field protocols for the collection and processing of entomologic specimens from the crimscene were created according the EAFE standards. This study is the first replicated decomposition research in Bulgaria and contributes to the development of a national database in forensic entomology. The first cases (a number of them presented) involving the use of insects were solved and the results correlate to experimental data results, thus raising the future of the discipline expectations. It is important to introduce basic knowledge of methods and applications of Forensic Eentomology among all professionals involved in a death investigation. It takes good collaboration and clear cut procedures to guarantee comprehensive understanding of all the evidence recorded at a crime scene and during autopsy.