王曉冰

指紋的獨(dú)特性使其成為生物識(shí)別和刑事偵察的有力手段。但是，對(duì)指紋的發(fā)現(xiàn)、指紋的使用并非是一成不變的，隨著生物醫(yī)學(xué)的突破，指紋有了越來(lái)越多的新故事和新天地。

新法提取指紋

一般情況下，各種事件中的受害者不會(huì)注意兇手是否抽煙或是否吃素。但是，這些信息可能對(duì)警察辦案有極大幫助。而這些情況又有賴于依靠指紋辨別出來(lái)，這實(shí)際上就是指紋技術(shù)的一種新發(fā)展。

過(guò)去，收集犯罪現(xiàn)場(chǎng)指紋的標(biāo)準(zhǔn)方法包括用粉末、油墨、液體或蒸氣，但是它們會(huì)改變指紋印痕，甚至?xí)ㄈセ蜻z漏一些有價(jià)值的刑偵線索，比如蘊(yùn)含在指紋中的化學(xué)物質(zhì)的遺跡。有沒(méi)有新的辦法來(lái)提取指紋中完全的信息呢?

現(xiàn)在，英國(guó)倫敦帝國(guó)學(xué)院的物理化學(xué)家塞格·卡扎里安發(fā)現(xiàn)，用一種凝膠制成的膠帶能夠讓刑偵人員對(duì)犯罪現(xiàn)場(chǎng)收集的指紋進(jìn)行化學(xué)分析，從而獲得更多的關(guān)于罪犯的特別信息，如飲食、性別和種族。

凝膠膠帶能收集不同物體表面的指紋，包括門把、瓷杯杯把、彎曲的玻璃和計(jì)算機(jī)屏幕上的指紋，就像傳統(tǒng)的指紋提取技術(shù)一樣。但是，凝膠膠帶隨后可以用紅外光輻射到一種高度敏感的儀器內(nèi)，這種儀器能獲得一種“化學(xué)相片”，從而在30秒或更短的時(shí)間內(nèi)識(shí)別指紋中的化學(xué)或生物分子。

傳統(tǒng)的分析指紋的方法只是對(duì)比它們的斗形、箕形、弓(拱)形，卻無(wú)法提取和分析其中的形形色色的化學(xué)物質(zhì)。小小的指紋中能包含的物質(zhì)數(shù)量當(dāng)然不多，比如，只有一克液體的幾百萬(wàn)分之一，或相當(dāng)于沙丘里的一粒沙子。但是，這一點(diǎn)點(diǎn)物質(zhì)也足夠了，因?yàn)樗鼈儍?yōu)于傳統(tǒng)的指紋分析對(duì)確定一個(gè)人的身份提供了更有價(jià)值的線索。

例如，指紋中包含的尿素(尿液中的重要成分)含量較大可以確定嫌疑人是男性。而指紋中包含的復(fù)雜的酒或茶、咖啡的成分則可以提示嫌疑人的年齡和種族。而據(jù)此追蹤則可發(fā)現(xiàn)火藥、香煙、毒品、爆炸物，或生物和化學(xué)武器。從指紋中還可以發(fā)現(xiàn)一個(gè)人吃了什么食物，比如吃素還是吃葷。因?yàn)樗厥痴吲c其他人的氨基酸成分和含量有不同。

與傳統(tǒng)的指紋技術(shù)不同的是，新的指紋提取和分析技術(shù)還不會(huì)使原始指紋變形或弄壞原始指紋，因而可以讓其保持原封不動(dòng)，并在以后的進(jìn)一步分析中使用。凝膠膠帶提取指紋的技術(shù)特別適宜于分析有機(jī)沉積物，而這是指紋中的主要成分。

X光“指紋”

由于傳統(tǒng)的提取指紋的方法容易使原始指紋被破壞，而且不易保存，因而影響到后來(lái)的分析和刑偵。于是，人們又研究利用人的另一些“指紋”，其中就有x光照射汗液所獲得的指紋。

x光照射獲取指紋也容易保留指紋中特殊和更多的信息，如一個(gè)人的汗液中的鹽分，從而幫助破案和進(jìn)行個(gè)人識(shí)別。如果鹽分足夠多，則不用修改樣本就可以鑒定指紋。x光照射獲取指紋可以在許多較為困難的特定物質(zhì)上進(jìn)行，如紙張、木頭、皮革、塑料，甚至人的皮膚上。而且還可以用來(lái)獲得較難獲得的兒童的指紋，因?yàn)樗麄兊钠つw上油脂較少。而且x光提取的指紋還可以獲得更多信息，甚至連嫌犯最后一餐吃的什么也會(huì)留在“汗液指紋”中，進(jìn)而被提取到。

之所以稱為“汗液指紋”，是因?yàn)槭褂昧宋光熒光技術(shù)(MXRF)。美國(guó)洛杉磯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家研發(fā)了一種細(xì)細(xì)的x光束照射人身上汗液中的“指紋”，因?yàn)槿祟惖暮挂褐邪锈c、鉀、氯離子和其他化學(xué)元素，這些不同的元素都可以吸收x光，并且以低頻率重新放射光譜，或放射熒光。實(shí)驗(yàn)室的研究初步證明，汗液可沉積形成像人的指紋的外形或輪廓，因此可稱為“汗液指紋”或身體指紋，但實(shí)踐中多稱為x光指紋。

因此，當(dāng)涂劑、油、唾液或遮光藥劑等污染物遮蓋住手而阻擾犯罪現(xiàn)場(chǎng)傳統(tǒng)的指紋調(diào)查時(shí)，這種依靠x光進(jìn)行的身份鑒定就能大顯身手。這種方法是一種新的工具，可以讓刑偵人員在傳統(tǒng)方法無(wú)法獲取線索的情況下無(wú)損地查驗(yàn)到許多物體表面的指紋。不過(guò)，這種新指紋技術(shù)并非是替代傳統(tǒng)的指紋指術(shù)，但卻能提供有價(jià)值的補(bǔ)充。

過(guò)去提取指紋的方法常常用精細(xì)粉末、照相以及用粘著物質(zhì)等等，但是所有這些方法都會(huì)提取不全或附帶其他物質(zhì)，從而限制指紋的分析。而且，用化學(xué)制劑和染料提取指紋也可能會(huì)破壞物體表面的指紋。由于這些原因，就對(duì)提取指紋提出了更高要求。MXRF技術(shù)使用x光不會(huì)損害或只損害一點(diǎn)點(diǎn)證據(jù)，因此刑偵人員能進(jìn)行更多的測(cè)試，而且能以比傳統(tǒng)指紋更多的方式建立檔案。

除了顯示汗液的指紋外，MXRF技術(shù)還可以讓刑偵人員檢查到其他要素，從而為破案提供更多的線索。比如，高濃度的硫可能是火藥的證據(jù)。如果檢查出高于通常水平的硝酸鉀，則提示可能發(fā)生了爆炸。x光指紋還有其他更多的信息。例如，土壤和食物的顆粒，都可以顯示嫌疑人和失蹤者的行蹤。

不過(guò)，MXRF技術(shù)要真正進(jìn)入實(shí)用還需要2～5年的時(shí)間。這種技術(shù)受到限制的主要原因是，有時(shí)要探查的物質(zhì)的量太少，因而x光會(huì)“看”不太清楚，比如常見的元素碳、氮和氧等。

孿生子的指紋并非一致

指紋之新大多在于提取和分析指紋的技術(shù)發(fā)生了變化，但是關(guān)于指紋本身的知識(shí)也同樣隨著研究的深入有了新的發(fā)現(xiàn)。比如，同卵雙胞胎由于有相同的DNA，過(guò)去一直認(rèn)為他們的指紋相同。但是，新的研究證明，孿生子的指紋并非完全相同。

就雙胞胎而言，其中一人可能患癌癥，但另一人卻沒(méi)有患癌。這種情況說(shuō)明，許多完全一致的單卵雙胞胎隨他們的成長(zhǎng)和后天生活會(huì)有完全不同的生活方式，而且一些雙胞胎會(huì)形成很不相似的面孔。這就是他們患病或指紋發(fā)生不同的部分原因。

雙胞胎的差異并非源自他們同一的DNA，那只是生活的軟件，真正的原因在于DNA中的基因是如何表達(dá)的。人們?cè)诮?jīng)年累月的生活中基因會(huì)發(fā)生化學(xué)物質(zhì)的修飾，于是差異產(chǎn)生了。研究人員稱這種情況為表觀遺傳(學(xué))，指的是，基因表達(dá)發(fā)生改變但不涉及DNA序列的變化，能夠在代與代之間傳遞。表觀遺傳變異包括基因沉默、DNA甲基化、核仁顯性、休眠轉(zhuǎn)座子激活和基因組印記等方面。而暴露于化學(xué)物質(zhì)、飲食習(xí)慣和其他環(huán)境因素都是表觀遺傳發(fā)生的原因。雙胞胎指紋的不一致也是表觀遺傳的結(jié)果。

2001年，研究人員發(fā)現(xiàn)，一對(duì)同卵雙生子在有了不同的飲食習(xí)慣后其血液中的膽固醇出現(xiàn)了差異。2002年的一項(xiàng)研究也發(fā)現(xiàn)，一對(duì)同卵雙生子在悲傷情緒上有很大不同，這種不同取決于每人是否與其母親接近、他們是否去教堂做禮拜以及其他社會(huì)因素。2004年，美國(guó)杜克大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，同卵雙生子在70歲以后同時(shí)患上老年癡呆的比率只有約40％，很多情況下是一人患癡呆，而另一人卻不患病。還有研究甚至發(fā)現(xiàn)同卵雙生子的大腦也有不同。

西班牙國(guó)家癌癥中心的馬尼爾·埃斯特勒對(duì)本國(guó)、丹麥和英國(guó)的40對(duì)孿生子進(jìn)行了健康研究，包括鍛煉、飲食習(xí)慣和生活方式等。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，最年輕的雙胞胎擁有最一致的基因組，而最老的雙胞胎則最不相像。主要原因就在于DNA的甲基化。由于DNA的甲基化，基因表達(dá)就會(huì)不同，因而雙生子的許多情況就會(huì)產(chǎn)生差異，其中就包括指紋會(huì)產(chǎn)生不同，尤其是到老年時(shí)。