指纹鉴识新知

王晓冰

指纹的独特性使其成为生物识别和刑事侦察的有力手段。但是，对指纹的发现、指纹的使用并非是一成不变的，随着生物医学的突破，指纹有了越来越多的新故事和新天地。

新法提取指纹

一般情况下，各种事件中的受害者不会注意凶手是否抽烟或是否吃素。但是，这些信息可能对警察办案有极大帮助。而这些情况又有赖于依靠指纹辨别出来，这实际上就是指纹技术的一种新发展。

过去，收集犯罪现场指纹的标准方法包括用粉末、油墨、液体或蒸气，但是它们会改变指纹印痕，甚至会抹去或遗漏一些有价值的刑侦线索，比如蕴含在指纹中的化学物质的遗迹。有没有新的办法来提取指纹中完全的信息呢?

现在，英国伦敦帝国学院的物理化学家塞格·卡扎里安发现，用一种凝胶制成的胶带能够让刑侦人员对犯罪现场收集的指纹进行化学分析，从而获得更多的关于罪犯的特别信息，如饮食、性别和种族。

凝胶胶带能收集不同物体表面的指纹，包括门把、瓷杯杯把、弯曲的玻璃和计算机屏幕上的指纹，就像传统的指纹提取技术一样。但是，凝胶胶带随后可以用红外光辐射到一种高度敏感的仪器内，这种仪器能获得一种“化学相片”，从而在30秒或更短的时间内识别指纹中的化学或生物分子。

传统的分析指纹的方法只是对比它们的斗形、箕形、弓(拱)形，却无法提取和分析其中的形形色色的化学物质。小小的指纹中能包含的物质数量当然不多，比如，只有一克液体的几百万分之一，或相当于沙丘里的一粒沙子。但是，这一点点物质也足够了，因为它们优于传统的指纹分析对确定一个人的身份提供了更有价值的线索。

例如，指纹中包含的尿素(尿液中的重要成分)含量较大可以确定嫌疑人是男性。而指纹中包含的复杂的酒或茶、咖啡的成分则可以提示嫌疑人的年龄和种族。而据此追踪则可发现火药、香烟、毒品、爆炸物，或生物和化学武器。从指纹中还可以发现一个人吃了什么食物，比如吃素还是吃荤。因为素食者与其他人的氨基酸成分和含量有不同。

与传统的指纹技术不同的是，新的指纹提取和分析技术还不会使原始指纹变形或弄坏原始指纹，因而可以让其保持原封不动，并在以后的进一步分析中使用。凝胶胶带提取指纹的技术特别适宜于分析有机沉积物，而这是指纹中的主要成分。

X光“指纹”

由于传统的提取指纹的方法容易使原始指纹被破坏，而且不易保存，因而影响到后来的分析和刑侦。于是，人们又研究利用人的另一些“指纹”，其中就有x光照射汗液所获得的指纹。

x光照射获取指纹也容易保留指纹中特殊和更多的信息，如一个人的汗液中的盐分，从而帮助破案和进行个人识别。如果盐分足够多，则不用修改样本就可以鉴定指纹。x光照射获取指纹可以在许多较为困难的特定物质上进行，如纸张、木头、皮革、塑料，甚至人的皮肤上。而且还可以用来获得较难获得的儿童的指纹，因为他们的皮肤上油脂较少。而且x光提取的指纹还可以获得更多信息，甚至连嫌犯最后一餐吃的什么也会留在“汗液指纹”中，进而被提取到。

之所以称为“汗液指纹”，是因为使用了微x光荧光技术(MXRF)。美国洛杉矶阿拉莫斯国家实验室的科学家研发了一种细细的x光束照射人身上汗液中的“指纹”，因为人类的汗液中包含有钠、钾、氯离子和其他化学元素，这些不同的元素都可以吸收x光，并且以低频率重新放射光谱，或放射荧光。实验室的研究初步证明，汗液可沉积形成像人的指纹的外形或轮廓，因此可称为“汗液指纹”或身体指纹，但实践中多称为x光指纹。

因此，当涂剂、油、唾液或遮光药剂等污染物遮盖住手而阻扰犯罪现场传统的指纹调查时，这种依靠x光进行的身份鉴定就能大显身手。这种方法是一种新的工具，可以让刑侦人员在传统方法无法获取线索的情况下无损地查验到许多物体表面的指纹。不过，这种新指纹技术并非是替代传统的指纹指术，但却能提供有价值的补充。

过去提取指纹的方法常常用精细粉末、照相以及用粘着物质等等，但是所有这些方法都会提取不全或附带其他物质，从而限制指纹的分析。而且，用化学制剂和染料提取指纹也可能会破坏物体表面的指纹。由于这些原因，就对提取指纹提出了更高要求。MXRF技术使用x光不会损害或只损害一点点证据，因此刑侦人员能进行更多的测试，而且能以比传统指纹更多的方式建立档案。

除了显示汗液的指纹外，MXRF技术还可以让刑侦人员检查到其他要素，从而为破案提供更多的线索。比如，高浓度的硫可能是火药的证据。如果检查出高于通常水平的硝酸钾，则提示可能发生了爆炸。x光指纹还有其他更多的信息。例如，土壤和食物的颗粒，都可以显示嫌疑人和失踪者的行踪。

不过，MXRF技术要真正进入实用还需要2～5年的时间。这种技术受到限制的主要原因是，有时要探查的物质的量太少，因而x光会“看”不太清楚，比如常见的元素碳、氮和氧等。

孪生子的指纹并非一致

指纹之新大多在于提取和分析指纹的技术发生了变化，但是关于指纹本身的知识也同样随着研究的深入有了新的发现。比如，同卵双胞胎由于有相同的DNA，过去一直认为他们的指纹相同。但是，新的研究证明，孪生子的指纹并非完全相同。

就双胞胎而言，其中一人可能患癌症，但另一人却没有患癌。这种情况说明，许多完全一致的单卵双胞胎随他们的成长和后天生活会有完全不同的生活方式，而且一些双胞胎会形成很不相似的面孔。这就是他们患病或指纹发生不同的部分原因。

双胞胎的差异并非源自他们同一的DNA，那只是生活的软件，真正的原因在于DNA中的基因是如何表达的。人们在经年累月的生活中基因会发生化学物质的修饰，于是差异产生了。研究人员称这种情况为表观遗传(学)，指的是，基因表达发生改变但不涉及DNA序列的变化，能够在代与代之间传递。表观遗传变异包括基因沉默、DNA甲基化、核仁显性、休眠转座子激活和基因组印记等方面。而暴露于化学物质、饮食习惯和其他环境因素都是表观遗传发生的原因。双胞胎指纹的不一致也是表观遗传的结果。

2001年，研究人员发现，一对同卵双生子在有了不同的饮食习惯后其血液中的胆固醇出现了差异。2002年的一项研究也发现，一对同卵双生子在悲伤情绪上有很大不同，这种不同取决于每人是否与其母亲接近、他们是否去教堂做礼拜以及其他社会因素。2004年，美国杜克大学的研究人员发现，同卵双生子在70岁以后同时患上老年痴呆的比率只有约40％，很多情况下是一人患痴呆，而另一人却不患病。还有研究甚至发现同卵双生子的大脑也有不同。

西班牙国家癌症中心的马尼尔·埃斯特勒对本国、丹麦和英国的40对孪生子进行了健康研究，包括锻炼、饮食习惯和生活方式等。结果发现，最年轻的双胞胎拥有最一致的基因组，而最老的双胞胎则最不相像。主要原因就在于DNA的甲基化。由于DNA的甲基化，基因表达就会不同，因而双生子的许多情况就会产生差异，其中就包括指纹会产生不同，尤其是到老年时。