东北广口蝇的幼期识别

冯典兴, 黄国尧, 邹天路, 岳宇微, 孙大鹏

(沈阳大学 辽宁省城市有害生物治理与生态安全重点实验室, 辽宁 沈阳 110044)

法医昆虫学是刑事案件中最常用的推断尸体死后间隔时间(post-mortem interval,PMI)的方法之一,死亡时间的准确推断对排查犯罪嫌疑人有重要意义.在尸体出现时,蝇类往往是第一批出现在尸体附近的昆虫[1].嗜尸性蝇类与尸体死亡时间存在着密切的联系,通过采集尸体上的昆虫,确定其种属,观察其发育阶段,往往可以为命案的侦破提供重要线索.

在一些刑事凶杀案件中,尸体并不是直接被遗弃在其被杀害的位置,掩埋尸体是最为常见的.大多数案件中尸体被掩埋在地下30～90 cm处[2].虽然土壤的掩盖会导致尸体被发现的时间大大延迟,但是尸体在土壤中会有昆虫定殖[3],因此,利用法医昆虫学的手段是推断掩埋尸体埋后间隔时间(post-burial interval, PBI)较为准确的方法.

欧美学者较早地开展了掩埋动物尸体上嗜尸性昆虫演替研究[4-6]. 在我国,地上嗜尸性蝇类演替及相关发育规律的相关报道较多[7-9], 但掩埋动物尸体上嗜尸性昆虫演替研究仅见马玉堃[10]报道了杭州地区地下30～50 cm处肉块上的昆虫演替模式.这些研究结果表明掩埋的尸体与地上尸体具有不同的演替模式, 采集到的昆虫种类也与地上尸体存在差异, 不同地区掩埋尸体上嗜尸性昆虫优势种类也存在差异, 建立不同地区土壤中优势嗜尸性昆虫的详细资料库极其重要.

东北广口蝇Platystomamandschuricum隶属于广口蝇科Platystomatidae广口蝇属Platystoma,在我国东北地区、韩国和俄罗斯远东地区广泛分布[11],Mcalpine[12]和Bodner等[13]报道大多数广口蝇属蝇类幼虫和成虫具有腐食性,可在人尸体上出现.

本研究在沈阳地区地下30 cm和60 cm处的肉块上均发现东北广口蝇幼虫和蛹,数量较多,为优势种类.该蝇类可在6—12月在地下肉块上持续出现[14],它是一种用于推断PBI重要的嗜尸性蝇类.本文对东北广口蝇的幼期形态特征进行描述,为土埋尸体上嗜尸性蝇类的种属鉴别提供参考依据.

1 材料与方法

1.1 实验材料

2017年5月—2018年11月,在辽宁省沈阳市沈北新区附近的树林中的30 cm和60 cm深度分别埋入新鲜猪肉,对东北广口蝇进行诱捕,并将捕捉到的幼虫、蛹和成虫带回实验室进行饲养,供实验用.

1.2 实验方法

1) 样品收集.将采集到的东北广口蝇置于特制的盛有温度为21 ℃、相对湿度85%的湿润土壤的培养盒中饲养,并将实验所需的1～3龄幼虫用100 ℃热水烫死,置于体积分数为75%的乙醇中,镜检观察.

2) 实验观察.在Olympus BX41实体显微镜下,观察幼虫的表面形态.对口器、前后气门等结构组织进行解剖,制成封片标本,在Olympus DP71显微数码相机下观察并拍照.

2 结 果

东北广口蝇幼期及蛹形态特征如图1所示.幼虫体为白色,呈蛆形,即前尖后钝,分为12节,如图1a所示.

幼虫阶段分为3龄,其中1龄幼虫呈短线状,半透明,口器细长无明显颜色,如图1b所示,可见侧板形状明显,背角、腹角、背桥和口钩已经可见.2龄幼虫口器,呈“H”形,如图1c、图1d所示;颜色开始加深,口钩呈暗褐色,如图1e所示. 3龄幼虫最大体长约11.9 mm,体宽约1.5 mm,口器为深褐色,呈不规则的“H”形,背角、腹角、背桥和口钩发育完全,如图1f～图1i所示;一对前气门清晰可见,前气门呈扇形,有12个指状突,如图1j所示;虫体末端有一对后气门,3裂,具钮区,相邻两裂之间角度约为62°,后气门环闭合呈棕色,如图1k所示.

(a) 3龄幼虫整体(b) 1龄幼虫口器侧面(c) 2龄幼虫口器侧板(d) 2龄幼虫口器背角和腹角(e) 2龄幼虫口器口钩(f) 3龄幼虫口器侧面(g) 3龄幼虫口器正面(h) 3龄幼虫口器背桥 (i) 3龄幼虫口器口钩(j) 3龄幼虫前气门(k) 3龄幼虫后气门(l) 蛹

蛹如图1l所示,为红褐色,长约5.3 mm,体宽约2.1 mm,呈鱼雷状,头部前端略尖,后端呈圆弧形.

3 讨 论

本研究连续2a均在沈阳地区地下30 cm和60 cm深度处的肉块上发现东北广口蝇,且为优势种.因此,该蝇类在推断地下尸体PBI方面具有重要作用.利用嗜尸性蝇类发育规律推断尸体PBI的前提是对其种属的准确鉴定,因此本文对东北广口蝇幼期识别进行了描述.

东北广口蝇口器整体近似于“H”形,1～3龄幼虫口器背角与腹角长度差距不大,而丝光绿蝇Luciliasericata和巨尾阿丽蝇Aldrichinagrahami腹角明显短于背角[15-16].

东北广口蝇3龄幼虫后气门具3裂,具钮区,后气门环闭合呈棕色.其他常见的嗜尸性蝇类中,丝光绿蝇Luciliasericata、巨尾阿丽蝇Aldrichinagrahami和大头金蝇Chrysomyamegacephala后气门3裂与东北广口蝇相同,但是相关论文描述其后气门环完整呈黑色[15-17].东北广口蝇相邻两裂之间角度约为62°,与其他几种蝇类有显著差别.

此外,前气门的指状突数目也是一个很好的形态鉴别特征.反吐丽蝇Calliphoravomitoria3龄幼虫的前气门有10个指状突,红头丽蝇Calliphora.vicina有7个指状突[18],丝光绿蝇Luciliasericata有8个指状突[15],巨尾阿丽蝇Aldrichinagrahami有7～10个指状突[16],大头金蝇Chrysomyamegacephala有10～14个指状突[17],同为广口蝇属的Platystomatorridum有6～7个指状突[13],而东北广口蝇则有12个指状突.依据这些形态特征的差别容易区分东北广口蝇与其他常见的嗜尸性蝇类.

除了体长,1龄幼虫口钩无明显颜色,2龄幼虫口器颜色略微加深,但口钩已经变为暗褐色,3龄幼虫口器呈深褐色,发育完全.因此,根据口器还可以区别不同龄期的幼虫.

4 结 论

通过对东北广口蝇1～3龄幼虫的观察研究发现,口器、前气门和后气门等具有分类学意义的特征可以对其幼期进行种属识别;利用口器大小、颜色的变化可对东北广口蝇的龄期进行鉴别.