ArchivDeutsches Ärzteblatt51-52/2003Forensische Insektenkunde: Ein aktueller Forschungszweig der Rechtsmedizin

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Forensische Insektenkunde: Ein aktueller Forschungszweig der Rechtsmedizin

Dtsch Arztebl 2003; 100(51-52): A-3382 / B-2818 / C-2636

Amendt, Jens; Zehner, Richard; Bratzke, Hansjürgen

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LNSLNS Zusammenfassung
Die Auswertung insektenkundlicher Spuren zur Klärung kriminalistischer und rechtsmedizinischer Sachverhalte ist Aufgabengebiet der forensischen Entomologie. Sie ist ein unentbehrliches Hilfsmittel bei der Ermittlung des Todeszeitpunktes, denn klassische rechtsmedizinische Methoden wie die Ausprägung von Totenflecken und Leichenstarre oder der Abfall der Körpertemperatur sind in der Regel nach circa
48 bis 72 Stunden nicht mehr zu nutzen. Eine Altersbestimmung der sich an einer Leiche entwickelnden nekrophagen Insektenlarven kann jedoch in den ersten Wochen nach Todeseintritt noch eine auf den Tag genaue Berechnung der Mindestliegezeit der Leiche ermöglichen, die Analyse des Artenspektrums an der Leiche auch länger zurückliegende Zeiträume eingrenzen. Weitere Ansatzpunkte der kriminalistischen Insektenkunde sind zum Beispiel die Identifizierung menschlicher DNA oder der Nachweis diverser Gifte und Medikamente in nekrophagen Insekten.

Schlüsselwörter: Rechtsmedizin, forensische Entomologie, kriminalistische Insektenkunde, Entomotoxikologie, Leichenliegezeit

Summary
Forensic Entomology – a Current Branch of Research of Legal Medicine
The analysis of entomological evidence for the clarification of medicolegal questions is performed by the discipline forensic entomology.
It provides indispensable information concerning the time interval since death because after 48 to 72 hours examination of livor mortis, rigor mortis or of the body temperature is no longer useful. The estimation of the age of the necrophagous insect larvae feeding on a corpse enables the calculation of a minimum postmortem interval for the first weeks after death. A detailed analysis of the composition of the species community on the corpse may even allow the estimation of longer time intervals. Identification of human DNA or the detection of drugs and intoxicants in the insect larvae feeding on a corpse are other important applications of forensic entomology.

Key words: legal medicine, forensic entomology, entomotoxicology, postmortal interval


Die Asservierung von sich an Leichen entwickelnden Insekten kann bei rechtsmedizinischen und kriminalistischen Fragestellungen von großem Nutzen sein, denn die wissenschaftliche Bewertung des insektenkundlichen Materials trägt wesentlich zur Ermittlung beziehungsweise Eingrenzung des Todeszeitpunktes bei (5). Die Identifizierung eines zunächst unbekannten Opfers, die Überprüfung des Alibis möglicher Täter und die zeitliche Rekonstruktion des Tatgeschehens können exemplarisch als wichtige Mosaiksteine genannt werden, deren Aufklärung unmittelbar an die Kenntnis des Leichenliegezeitraums geknüpft ist.
Die Auswertung insektenkundlicher Spuren zur Klärung kriminalistischer und rechtsmedizinischer Sachverhalte fasst man unter dem Begriff der forensischen Entomologie (Insektenkunde) zusammen.
Todeszeitbestimmung
Der Rechtsmedizin stehen zahlreiche Möglichkeiten zur Verfügung, die eine Eingrenzung der Todeszeit in den ersten circa 48 Stunden nach Todeseintritt erlauben. Neben der Ausprägung von Totenflecken und Leichenstarre, der Durchführung elektromuskulärer Tests und diversen biochemischen Untersuchungen ist hier vor allem die Überprüfung der Körpertemperatur zu nennen. Nach Abgleich dieses Wertes mit der Umgebungstemperatur und dem Gewicht des Leichnams sowie der Berücksichtigung diverser Korrekturfaktoren, die sich aus dem Bekleidungs- beziehungsweise Bedeckungsgrad des Körpers ergeben, ist die Eingrenzung des Todeszeitpunktes möglich (9). In der Regel sind diese klassischen Methoden nach circa 48 bis 72 Stunden nicht mehr einsetzbar, wenn die unter dem Begriff Autolyse zusammengefassten postmortalen enzymatischen Prozesse zur Gewebeerweichung und Strukturauflösung führen. Mit fortschreitender Fäulnis und Verwesung des Körpers werden Kriminalpolizei und Rechtsmedizin somit vor große Probleme gestellt, wenn es um die Aufarbeitung von Tötungsdelikten geht, bei denen das Opfer erst nach längerer Zeit entdeckt wird, da Verwesungszeichen nur bedingt zeitlich korreliert sind (11, 13).
Insekten auf Leichen
Ansatzpunkt der forensischen Entomologie ist die natürliche Insektenbesiedlung des Leichnams, welcher – wie alle toten organischen Stoffe – von Destruenten zersetzt und so dem ökologischen Kreislauf zurückgeführt wird. Kommt ein Mensch ums Leben, sammeln sich bereits nach kurzer Zeit die ersten nekrophagen Insekten auf dem Leichnam. Allen voran sind dies in der Regel die Schmeißfliegen (Calliphoridae) (Abbildung 1), welche die mit dem Tod einhergehenden Veränderungen des Körpers bereits registrieren, wenn diese für Menschen noch nicht wahrnehmbar sind. So ist es nicht ungewöhnlich, wenn bereits nach wenigen Stunden oder sogar Minuten die ersten Eigelege dieser Fliegen an der Leiche festgestellt werden (Abbildung 2). Der Schlupf des Nachwuchses erfolgt zügig, sehr oft innerhalb eines Tages. Die winzigen Fliegenmaden nutzen nun die Leiche als Nahrungsquelle, häuten sich während des Wachstums zweimal und verlassen anschließend die Leiche, um sich zu verpuppen. Aus dem Puparium schlüpft die erwachsene Fliege, der Kreislauf beginnt von Neuem (Abbildung 3).
Anfänge der kriminalistischen Insektenkunde
Überraschenderweise war die heute auf den ersten Blick simple Einsicht in den Entwicklungszyklus von Insekten, wie zum Beispiel Fliegen, in Europa lange Zeit durch die im Mittelalter vorherrschende Urzeugungstheorie versperrt. Nach dieser Theorie entsteht Leben spontan aus Materie, zum Beispiel Mäuse aus Stroh. Auch wenn bereits aus dem 16. Jahrhundert Darstellungen von Kadavern mit Madenbefall überliefert sind und seit dem 17. Jahrhundert bekannt war, dass sich viele Insekten über verschiedene Stadien zum ausgewachsenen Tier entwickeln (Metamorphose), verging bis zur Entwicklung einer forensischen Insektenkunde noch einige Zeit (2). Diese Problematik illustriert anschaulich die von Goethe 1826 in einem Brief an Herzog Karl August formulierte Vermutung, dass sich Flöhe entwickeln, wenn man Holzspäne 24 Stunden in Urin taucht. Um so bemerkenswerter ist es, dass bereits zu Beginn des 19. Jahrhunderts deutsche Rechtsmediziner Artenlisten nekrophager Insekten lieferten und die Möglichkeiten und Grenzen insektenkundlicher Beweise bei der Eingrenzung der Leichenliegezeit erläuterten (12). 1894 begründete schließlich der Franzose Megnin mit seinem Werk „La faune des cadavres“ die wissenschaftlich systematische Erfassung der Insektenbesiedlung menschlicher Leichen.
Leichenliegezeitbestimmung
Altersbestimmung der nekrophagen Larven
Der Entwicklungszyklus vom Ei zur Fliege wird in Abhängigkeit von der Artzugehörigkeit und klimatischen Parametern wie Temperatur und Feuchtigkeit unterschiedlich schnell durchlaufen (3). Art A entwickelt sich also schneller als Art B, obwohl die Tiere denselben Umweltbedingungen ausgesetzt sind. Was die Temperaturabhängigkeit der Tiere angeht, so kann man vereinfacht formulieren, dass die Entwicklung mit steigender Temperatur schneller verläuft. Natürlich gibt es Temperaturgrenzwerte, die keine weitere Beschleunigung beziehungsweise Verlangsamung der Entwicklung, sondern Einstellung des Wachstums oder den Tod der Tiere bedeuten. Die hier skizzierte Abhängigkeit der Insektenentwicklung von Umweltparametern ist im Gegensatz zu der Verwesung eines menschlichen Körpers wissenschaftlich quantifizierbar (Grafik), sodass eine Berechnung des Alters der zum Beispiel an einem toten Körper vorgefundenen Fliegenmaden indirekt Erkenntnisse über den Todeszeitpunkt liefert. So auch im Falle eines im Juni 2002 in seiner Wohnung erstochen aufgefundenen jungen Mannes. Im Rahmen der kriminaltechnischen Untersuchungen wurden durch die Beamten vor Ort an der Leiche und in der Wohnung verschiedene Insektenlarven und -puppen sichergestellt. Da sich im Verlauf der Ermittlungen ein mutmaßlicher Tatzeitpunkt ergab, sollte in einem entomologischen Gutachten Stellung dazu genommen werden, ob die vorgefundenen Insektenarten beziehungsweise deren Entwicklungsstadien diesen Termin bestätigen konnten oder von einer längeren beziehungsweise kürzeren Leichenliegezeit auszugehen war. Die Insekten waren den beiden Schmeißfliegenarten Calliphora vicina und Lucilia sericata zuzuordnen, die bei 22°C bis 23°C etwa sieben Tage bis zum Erreichen der vorgefundenen Larven- und Puppenstadien benötigen. Diese entomologischen Daten bestätigten die kriminalistischen Untersuchungen. Der errechnete Zeitraum entspricht einer so genannten minimalen Leichenliegezeit. Das Attribut minimal ist eine Einschränkung dahingehend, dass der Tod eventuell vor diesen besagten sieben Tagen eingetreten ist, Insekten zu diesem Zeitpunkt eine Besiedlung aber nicht sofort möglich war. Dies kann dann der Fall sein, wenn der Körper zum Beispiel in Decken, Teppiche oder Plastiktüten gehüllt oder im Kofferraum eines Autos transportiert beziehungsweise gelagert wurde (7). Allgemein lässt sich festhalten, dass bei optimaler Datenlage in den ersten circa vier Wochen nach Todeseintritt eine auf den Tag genaue Berechnung der Leichenliegezeit durchgeführt werden kann.
Sukzession
Neben den bereits erwähnten Schmeißfliegen gibt es eine Vielzahl von weiteren nekrophagen Insekten. Für die Leichenliegezeit bedeutend ist, dass diese Insekten je nach Art einen unterschiedlichen Verwesungszustand des Leichnams bevorzugen, welcher demzufolge je nach Verfalls- und Verwesungszustand von einer typischen Leichenfauna besiedelt ist (4). Ein Beispiel hierfür wurde bereits beschrieben: Schmeißfliegen bevorzugen die Besiedlung der Leiche in den ersten Tagen, wenn die Leiche noch kaum feststellbare Verwesungszeichen aufweist. Die Käsefliege hingegen legt ihre Eier erst dann ab, wenn der Verwesungsprozess fortgeschritten ist, weil dann die geeignete Nahrungsquelle für die Nachkommen vorliegt. Während die Fliegenmaden die trockenen organischen Substanzen nicht als Nahrungsquelle verwerten können, fühlen sich manche Käfer hiervon geradezu angezogen. Speckkäfer besiedeln die Leiche im fortgeschrittenen Verwesungsstadium, wenn der Leichnam zu trocknen beginnt. Aufgrund der vorgefundenen Artenzusammensetzung ist es dem Entomologen möglich, die Leichenliegezeit einzugrenzen (14). Da dieses Artenspektrum jedoch unmittelbar vom Verwesungsstadium abhängt, ergibt sich hier die Problematik der zeitlichen Eingrenzung. Je nach klimatischer Situation wird dasselbe Verwesungsstadium zu unterschiedlichen Zeitpunkten erreicht. Somit treten auch die Voraussetzungen für eine Besiedlung einzelner Arten zu unterschiedlichen Momenten der Sukzession ein, die Zeitfenster verschieben sich. Eine Einschätzung des Ablaufs ist nur begrenzt möglich, eine Berechnung nicht durchzuführen. Deshalb ist diese Methode mit Unsicherheiten behaftet und erlaubt lediglich die Angabe grober Zeitraster. Dennoch können auch relativ große Zeiträume noch recht exakt eingegrenzt werden, nicht zuletzt aufgrund der Tatsache, dass die Flugaktivität beziehungsweise Eiablagebereitschaft der Insekten temperaturabhängig ist, was natürlich ihr Erscheinen am Leichnam und den Besiedlungszeitpunkt maßgeblich beeinflusst. Im November 2001 wurden auf dem ehemaligen Bundesgartenschau-Gelände in Frankfurt am Main in einem kleinen Baumbestand zwei teilskelettierte, männliche Leichen in Schlafsäcken liegend gefunden. Ihre Schädel wiesen Zertrümmerungen des Gesichts- beziehungsweise Stirnbereichs auf, sodass von einem Tötungsdelikt auszugehen war. Sowohl an den Leichen als auch am Fundort konnten Larven und Puppen verschiedener Fliegenfamilien nachgewiesen werden. Ungewöhnlich war, dass sich trotz offensichtlich fortgeschrittener Verwesung nur wenige Schmeißfliegen der sonst an Leichen häufig auftretenden Gattungen Calliphora und Lucilia an der Leiche entwickelt hatten. Dies war durch die Dominanz der Fliege Chrysomya albiceps zu erklären, die durch zahlreiche leere Puparien im
Erdreich und in den Schlafsäcken auffiel. Ursprünglich in Afrika und dem südlichen beziehungsweise südöstlichen Europa beheimatet, konnte diese Schmeißfliegenart 2001 erstmals in Deutschland nachgewiesen werden. Ihre Biologie ist bemerkenswert, da sie sich nach anfänglicher Beschränkung auf das Leichengewebe bereits nach kurzer Zeit als aggressiver Räuber anderer Schmeißfliegenmaden erweist. C. albiceps benötigt für ihre Entwicklung Temperaturen von mindestens 15°C. Deshalb ist die Annahme naheliegend, dass diese Fliege in ihrem zeitlichen Vorkommen in unseren Breiten auf die warmen Sommermonate beschränkt ist. Unter Berücksichtigung der zurückliegenden Temperaturmittelwerte bedeutete dies, dass der typische Erstbesiedler C. albiceps für die Besiedlung der Leichen in Frankfurt maximal von Mitte Mai bis Ende August 2001 geeignete Temperaturbedingungen zur Eiablage vorgefunden hatte. Optimale Bedingungen für die sich nach Norden ausbreitende Fliegenart waren mit einem konstanten Temperaturhoch Ende Juli bis Ende August gegeben. Dieser Zeitraum war somit der für eine Eiablage von C. albiceps am wahrscheinlichsten. Die kriminalistischen Ermittlungen ergaben schließlich, dass der Tatzeitpunkt Mitte August 2001 anzusiedeln war.
Für jede weiterführende entomologische Untersuchung ist die richtige Identifizierung der Insektenart unerlässlich. Dies mag auf den ersten Blick banal klingen, ist aber durchaus nicht unproblematisch, denn es finden sich nur noch wenige Spezialisten, die aufgrund morphologischer Strukturen der Insekten die unterschiedlichen Entwicklungsstadien einer konkreten Art zuordnen können. Da beispielsweise aufgrund der erwähnten artspezifischen Unterschiede in der Entwicklung einzelner Arten die Liegezeit nicht korrekt ermittelt werden könnte, wenn eine vorgefundene Insektenart nicht richtig bestimmt wird, existiert mittlerweile eine gut bestückte genetische Sequenzdatenbank für die am häufigsten an Leichen angetroffenen Insekten. So können Maden der forensisch wichtigsten Insekten mithilfe ihrer DNA-Sequenz eindeutig einer Art zugeordnet werden (15).
Weitere Anwendungsmöglichkeiten
Neben der Bestimmung der Leichenliegezeit gibt es zahlreiche weitere Einsatzmöglichkeiten. So gelingt der Nachweis und die Identifizierung menschlicher DNA in nekrophagen Insekten durch eine DNA-Analyse des Kropfinhaltes der Maden (16). Dies kann dann von Nutzen sein, wenn beispielsweise in einem Auto, das dem Leichentransport gedient hat, nur noch Maden, aber keine Leiche zu finden sind. Es sollte in solchen Fällen zumindest möglich sein, nachzuweisen, dass diese Insekten sich von einem Menschen ernährt haben und nicht von beispielsweise dort seit längerem liegenden Essensresten. Sogar das Erstellen eines DNA-Profils der entsprechenden Person kann möglich sein.
Auch eine Leichenverlagerung kann unter Umständen mithilfe eines Entomologen nachgewiesen werden. So werden Wohnungsleichen in der Regel nicht von nekrophagen Insekten besiedelt, die nur in Wäldern vorkommen. Eine erste Analyse der Fauna eines Leichnams kann deshalb bereits erste Hinweise auf eine Verlagerung geben, wenn die angetroffenen Insekten und der Fundort der Leiche nicht mit den zu erwartenden Ergebnissen übereinstimmen.
Darüber hinaus ist es möglich, durch die sich von der Leichensubstanz ernährenden Insekten Gifte und andere Substanzen des menschlichen Körpers nachzuweisen (10). Eine toxikologische Analyse der sich am Leichnam entwickelnden Insekten kann so Hinweise auf einen mögli-
chen Drogenkonsum des Opfers oder Anhaltspunkte auf eine Selbsttötung etwa durch Medikamentenmissbrauch liefern. Dies theoretisch über einen Zeitraum von mehreren Monaten oder sogar Jahren, denn die im Verlauf der Larvalentwicklung aufgenommenen chemischen Substanzen werden oft in den Puppenhüllen der Fliegen, in denen die Umwandlung zum erwachsenen Tier erfolgt, eingelagert. Diese so genannten Puparien sind extrem witterungsbeständig und können noch Jahre später am Ort der Entwicklung nachgewiesen werden. Auch bei der Aufklärung des in den letzten Jahren durch die medizinische Presse in das öffentliche Interesse gerückte Problem der Pflegefehler und -vernachlässigung kann die forensische Entomologie ihren Beitrag leisten (6). Nicht fachgerecht versorgte Wunden können dazu führen, dass der lebende Patient von auf totes Gewebe spezialisierten Insekten besiedelt wird. Der Nachweis dieser Vernachlässigung ist grundsätzlich durch das Auffinden von Fliegenmaden in entsprechenden Körperarealen möglich. Darüber hinaus kann ein Mindestzeitraum errechnet werden, den die Tiere in dieser Wunde verbracht haben. Ein besonderes Augenmerk auf einen möglichen Insektenbefall im Rahmen der Leichenschau oder der Begutachtung von pflegebedürftigen Patienten ist deshalb wünschenswert. Allerdings sollte dabei auch immer die Möglichkeit einer vorherigen Wundbehandlung des Patienten mit Fliegenmaden in Betracht gezogen werden, eine Methode, die in den letzten Jahren stark an Bedeutung zugenommen hat (8).
Zwischen Theorie und Praxis: Anwendungshemmnisse
Es gibt verschiedene Hindernisse, die einer professionellen Nutzung der forensischen Entomologie noch immer im Wege stehen. Dabei ist an erster Stelle die unterlassene oder nicht sachgerechte Asservierung der Insekten zu nennen. Auch wenn der Ermittlungs- oder Kenntnisstand zum Zeitpunkt der Leichenschau oder Obduktion ein entomologisches Gutachten zunächst nicht als notwendig erscheinen lässt, ist die Asservierung sinnvoll. Die gesammelten Insekten und die durch sie ableitbaren Daten bleiben so, sollte es die Beweisführung doch noch erfordern, einer späteren Auswertung zugänglich.
Es sind mittlerweile fundierte Handlungsanweisungen publiziert, sodass das Vorgehen an der Leiche auch für den entomologischen Laien reproduzierbar ist (1).
Fazit und Ausblick
Dass das Fach Rechtsmedizin weit mehr als die Durchführung der Leichenöffnung beinhaltet, ist mittlerweile auch der breiten Öffentlichkeit bekannt. Die Entwicklung der forensischen Entomologie und ihre Etablierung innerhalb der Rechtsmedizin illustriert nur einen Aspekt der facettenreichen Arbeit forensisch medizinischer Praxis, die Grundlagenforschung und deren unmittelbare Anwendung verbindet.
Ein solides methodisches und wissenschaftliches Fundament wird die kriminalistische Insektenkunde in Zeiten von Akkreditierung und Qualitätssicherung in naher Zukunft in den Gerichtssälen etablieren.
Die 2002 gegründete European Association for Forensic Entomology (www.eafe.org) erarbeitet international gültige Standards, welche die Asservierung des insektenkundlichen Materials sowie dessen fachgerechte Aus- und Bewertung regeln und vereinheitlichen werden. Es bleibt festzustellen: Leicheninsekten sind zurzeit in der Kriminalistik und Rechtsmedizin das Mittel der Wahl, wenn es um die Eingren-
zung länger zurückliegender Todeszeiten geht.

Manuskript eingereicht: 31. 7. 2003, revidierte Fassung angenommen: 29. 8. 2003

zZitierweise dieses Beitrags:
Dtsch Arztebl 2003; 100: A 3382–3385 [Heft 51–52]

Die Zahlen in Klammern beziehen sich auf das Literaturverzeichnis, das beim Verfasser erhältlich oder im Internet unter www.aerzteblatt.de/lit5103 abrufbar ist.

Anschrift für die Verfasser:
Dipl.-Biol. Jens Amendt
Zentrum der Rechtsmedizin
Kennedyallee 104
60596 Frankfurt am Main
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