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Entomología forense: artrópodos en la escena del crimen

Inevitablemente, todo organismo llega algún día a su fin. Pero allí donde el ciclo de la vida acaba para unos, otros ven su oportunidad para iniciar el suyo y desarrollarse. Los insectos y otros artrópodos son algunos de los organismos que se aprovechan de restos de otros seres tras su muerte, y su estudio nos ofrece información muy valiosa para fijar el momento, lugar y circunstancias de la muerte (algo especialmente interesante en criminología). ¿Cómo se consigue esta información a través del estudio de los artrópodos? Sigue leyendo para descubrirlo.

¿Qué es la entomología forense?

La entomología forense es una rama de la entomología aplicada centrada en el estudio de insectos y otros artrópodos como pruebas científicas en materiales legales; sin embargo, su aplicación más conocida es la médico-legal. La entomología forense médica se centra en el estudio de los artrópodos asociados a un cuerpo muerto con el fin de determinar el tiempo desde su muerte, además de las circunstancias y el lugar en el que ésta se produjo. Se trata de una herramienta de gran interés en criminología, por ejemplo, para valorar la coartada de un sospechoso, o bien para ayudar en la identificación de víctimas una vez conocido el tiempo transcurrido tras su fallecimiento.

Calabera humana cubierta de escarabajos derméstidos. Imagen de dominio público.

La entomología forense no es, ni mucho menos, una disciplina moderna. El primer caso documentado resuelto mediante la aplicación de esta disciplina data del siglo XIII en China, en el cual se descubrió la identidad del asesino (que era labrador) tras depositar los sospechosos sus hoces en el suelo y advertir que las moscas acudían únicamente a una de ellas (el arma del crimen).

Por aquel entonces, el uso de esta disciplina era anecdótica y poco se sabía sobre las bases que la regían. De hecho, no fue hasta el siglo XVII que Francesco Redi refutó la idea de la “generación espontánea”, la cual sostenía que ciertas formas de vida surgían de forma espontánea a partir de materia orgánica e inorgánica. Redi, a través de distintos experimentos, demostró algo que, a día de hoy, nos parece de lo más lógico: que la vida se genera a partir de la vida; en consecuencia, que los insectos que encontramos en un cadáver están allí porque ya lo estaban antes (en forma de huevos o larvas).

El experimento de Redi, inconscientemente, también reveló más cosas: por ejemplo, que dependiendo de la ubicación o climatología en la que se halla el cadáver, se desarrollan distintos insectos y en distinta cantidad (o incluso ninguno en ciertos casos). Esto es algo especialmente útil para saber dónde se produjo exactamente la muerte y si el cadáver fue movido de lugar.

Históricamente, no fue hasta el siglo XIX que Bergeret, un médico francés, junto a los descubrimientos de Redi y Orfila (el cual listó más de 30 insectos y otros artrópodos que colonizan un cuerpo muerto), amplió y sistematizó la entomología forense, momento en el que empezó a usarse seriamente en medicina. Sin embargo, se considera que el nacimiento de esta disciplina como tal tuvo lugar en 1894 a partir de la publicación “La Fauna de los Cadáveres. Aplicación de la Entomología a la Medicina Legal” realizada por J. P. Mégnin.

¿Para qué sirve y cómo se aplica?

Ante un crimen, un criminalista se hace tres preguntas básicas: ¿Cómo?, ¿Cuándo? y ¿Dónde? De éstas cuestiones, la entomología forense puede dar respuesta a las del momento y lugar de la muerte.

¿Cuándo?

Desde un punto de vista legal, es esencial conocer el tiempo transcurrido desde la muerte. Este lapso de tiempo recibe el nombre de Intervalo Post-Mortem (IPM). En cuerpos humanos, este valor se estima mediante tres métodos: histológico (temperatura, rigidez, livideces cadavéricas…), químico (determinación de los niveles de ciertos elementos químicos o compuestos) y zoológico (acción por animales e invasión de insectos), a lo que hay que sumarle el grado de deterioro de tejidos plásticos, telas, etc. Sin embargo, pasadas 72h el método más eficaz para establecer el IPM es la entomología forense.

Existen dos maneras para estimar el IPM mediante los artrópodos, que pueden usarse tanto por separado como en conjunto dependiendo del caso:

  • Determinar la edad y tasa de desarrollo de las larvas. Suele usarse en las primeras fases de descomposición del cadáver.
Larvas de Calliphora sp. Autor: Hans Hillewaert, CC.
  • Determinar la composición y grado de crecimiento de la comunidad de artrópodos y, después, compararlos con los patrones que se dan en los hábitats y condiciones ambientales más cercanos. Se usa en fases más avanzadas de descomposición.

¿Dónde?

El lugar de la muerte determina fuertemente las especies de artrópodos que se desarrollan en un cadáver y la forma cómo éstas van sucediéndose en el tiempo. Entre los parámetros más determinantes se encuentran la región biogeográfica (no existen las mismas especies en el trópico que en las zonas templadas), la época del año (en latitudes medias las estaciones influyen en los ciclos biológicos) y las características ambientales particulares del hábitat (humedad, radiación solar, accesibilidad y exposición, etc.), las cuales pueden facilitar o dificultar la colonización y, consecuentemente, alterar las estimaciones del IPM.

Veréis que, a lo largo del artículo, nos referimos constantemente a insectos y a otros artrópodos terrestres: esto se debe a que la determinación del IPM y lugar de la muerte en cuerpos encontrados en ambientes acuáticos es mucho más compleja y requiere de muchos otros parámetros.

Los protagonistas: los artrópodos

Clasificación

Entre los artrópodos que podemos encontrar en un cadáver, distinguimos:

  • Necrófagos: se alimentan del cuerpo y constituyen el grupo más importante. Incluye dípteros (familias Calliphoridae, Sarcophagidae, Muscidae, Phoridae…) y coleópteros (familias Silphidae, Dermestidae…).
  • Depredadores y parásitos de necrófagos: son el segundo grupo más relevante, el cual incluye coleópteros (familias Silphidae, Staphylinidae, Histeridae), dípteros (familias Calliphoridae, Stratiomydae) e himenópteros parásitos de larvas y pupas de dípteros (p. ej. Ichneumonidae) que se habían instalado previamente en el cuerpo.
  • Omnívoros: avispas, hormigas y coleópteros que se alimentan tanto del cadáver como de otros artrópodos del cuerpo.
  • Especies accidentales: aquellas especies que usan el cuerpo como una extensión de su hábitat y que varían mucho según éste (colémbolos, arañas, ciempiés, ácaros, etc.).

Para saber más sobre relaciones entre organismos, puedes leer “La simbiosis: relaciones entre los seres vivos“.

La colonización de un cadáver paso a paso

A pesar de las variaciones de cada caso particular, la colonización y sucesión de artrópodos en un cuerpo sigue un patrón bastante constante:

  1. Degradación de principios inmediatos

Diferentes dípteros (Calliphoridae y/o Sarcophagidae) se ven atraídos por los gases desprendidos durante las primeras fases de degradación (amoníaco, ácido sulfhídrico, nitrógeno, dióxido de carbono) y realizan la puesta en orificios naturales (ojos, nariz y boca), en heridas o en la superficie en contacto con el sustrato, donde la humedad es elevada debido a la secreción de fluidos. Sin embargo, su olfato es tan fino que, a veces, ¡llegan incluso antes de que la persona haya muerto, sobre todo cuando hay heridas!

Puedes aprender más sobre los sentidos de los insectos y cómo se comunican leyendo “¿Cómo se comunican los insectos?“.

Rara vez encontramos a estas dos familias de dípteros juntas en el mismo cadáver, probablemente porque las larvas de sarcofágidos depredan a las de los califóridos.

Calliphora vicina (izquierda) y Sarcophaga carnaria (derecha). Autores: AJC1, CC; James K. Lindsey, CC.

Conocer el estado de desarrollo de larvas y pupas de cada especie, su duración y características resulta esencial para estimar el IPM. Estos datos pueden variar entre especies, debido a las condiciones externas y de las circunstancias de la muerte; además, su presencia es tan común que su ausencia también resulta informativa.

 2. Fermentación butírica de las grasas

Con la fermentación de las grasas aparecen los primeros coleópteros (Dermestidae) y algunos lepidópteros (p.ej. la polilla Aglossa pinguinalis), siendo comunes en cadáveres de un mes. Mientras que el ciclo de los derméstidos dura entre 4-6 semanas (alimentándose las larvas de grasas y mudas de colonizadores anteriores), el de los lepidópteros como A. pinguinalis puede durar hasta la siguiente primavera si las temperaturas no son las adecuadas para que se produzca la eclosión de las crisálidas.

Dermestes maculata (izquierda) y Aglossa pinguinalis (derecha). Autores: Udo Schmidt, CC; Ben Sale, CC.

 3. Fermentación caseica de las proteínas

En esta fase de la descomposición del cuerpo, aparecen dípteros habituales en procesos de fermentación del queso o del secado del jamón (Piophila sp., Fannia sp., así como drosófilos, sépsidos y esferocéridos). También aparecen coleópteros del género Necrobia.

Piophilia casei (izquierda) y Necrobia violacea (derecha). Autores: John Curtis, Dominio Público; Siga, CC.

 4. Fermentación amoniacal

Durante esta fase, aparecen los últimos grupos de dípteros (género Ophira y familia Phoridae esencialmente), los cuales suelen vivir en nidos de pájaros y madrigueras alimentándose de restos alimenticios, excrementos y residuos orgánicos de sus hospedadores, y grupos de coleópteros necrófagos de los géneros Nicrophorus, Necrodes y Silpha, habituales en cuerpos en estado avanzado de descomposición. También aparecen coleópteros depredadores de las familias Staphylinidae (géneros Coprohilus, Omalium y Creophilus) e Histeridae (géneros Hister y Saprinus).

Nicrophorus humator (izquierda) y Coprophilus striatulus (derecha). Autores: Kulac, CC; Udo Schmidt, CC.

 5. Desaparición de restos

Pasados más de 6 meses, el cadáver está prácticamente seco. En este momento, aparecen ingentes cantidades de ácaros de diferentes especies que se alimentan del moho y los hongos que crecen en el cuerpo. Posteriormente, también acuden coleópteros que se alimentan de restos de pelos y uñas (Dermestes, Attagenus, Rhizophagus, etc.), algunas especies de derméstidos de etapas anteriores y algunos lepidópteros.

Pasado más de 1 año, pueden acudir a los pocos restos que quedan algunos coleópteros (géneros Ptinus, Torx y Tenebrio).

Tenebrio obscurus. Autor: NobbiP, CC.

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La entomología forense es tan solo un ejemplo de lo útil que resulta conocer a los insectos y a otros artrópodos desde un punto vista taxonómico y ecológico para fines prácticos. Sin embargo, existen muchas más aplicaciones. ¿Las conoces o te gustaría conocerlas? Puedes aportar tus sugerencias y curiosidades en los comentarios.

Referencias

  • Entomología Forense. Colegio de Postgraduados.
  • Joseph, I., Mathew, D. G., Sathyan, P., & Vargheese, G. (2011). The use of insects in forensic investigations: An overview on the scope of forensic entomology. Journal of forensic dental sciences, 3(2): 89.
  • Magaña, C. (2001). La entomología forense y su aplicación a la medicina legal. Data de la muerte. Boletín de la Sociedad Entomológica Aragonesa, 28(49): 161.

Foto de portada: montaje realizado por la autora de este artículo a partir de distintas imágenes (vector de la mosca: Icono diseñado por Freepik desde www.flaticon.com con licencia CC 3.0 BY).

 

 

 

Anuncis

Micro-okupas de nuestros hogares

Si alguna vez has pensado estar solo en tu casa, sentimos comunicarte que te equivocabas. En nuestros hogares existen una gran cantidad de microecosistemas perfectos para que una gran diversidad de microorganismos prolifere a sus anchas. Estas comunidades son las responsables de los olores de nuestro hogar, de la degradación de ciertos materiales y la contaminación de ciertas zonas. ¿Quieres saber un poco más sobre tus microscópicos compañeros de piso? ¡Adelante!

MICRO-OKUPAS DE NUESTROS HOGARES

Se calcula que cerca de un 90% de nuestro tiempo lo pasamos en lugares cerrados, tales como la oficina, el colegio, nuestro hogar. Estos lugares, así como el resto de nuestro planeta, presenta condiciones idóneas para la creación de espacios donde puedan proliferar especies microscópicas como bacterias, hongos y artrópodos. Estas comunidades comprenden lo que conocemos como el microbioma de nuestro hogar.

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Microfotografía de escáner electrónico de una cerda de un cepillo de dientes usado donde se acumulan las comunidades bacterianas. (Imagen: Science photo library)

Las relaciones que establecemos con estas comunidades de microorganismos pueden condicionar directamente en nuestra salud. Podemos encontrar microorganismos beneficiosos, microorganismos indiferentes (es decir, que no producen ningún efecto) y microorganismos patógenos como Staphylococcus aureus resistente a antibióticos o alérgenos como los ácaros. Cabe decir que estos patógenos, en la mayoría de casos, apenas representan un porcentaje y no suponen ningún riesgo para los ocupantes del hogar.

BACTERIAS

Las comunidades bacterianas son muy abundantes en nuestros hogares. Las podemos encontrar en todos los rincones y presentan una gran diversidad. Por ejemplo, en el polvo se calcula que hay unas 7.000 especies bacterianas diferentes. En el gráfico siguiente podemos observar la diversidad bacteriana que coloniza ciertas regiones de nuestro hogar, como la tapa del inodoro, la cocina o nuestras propias camas.

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Diferentes taxones bacterianos que podemos encontrar en diferentes zonas de nuestro hogar. (Imagen: G.E. Flores)

HONGOS

Una vivienda normal puede presentar hasta 2.000 tipos diferentes de hongos. Los podemos encontrar también en todos los ambientes del hogar como alimentos, cocina, paredes e incluso en lugares olvidados durante la limpieza como por ejemplo el polvo acumulado sobre los marcos de las puertas. Entre ellos podemos destacar la presencia de Aspergillus, Penicillium y Fusarium. También proliferan hongos encargados de la degradación de maderas (como por ejemplo Stereum, Tremetes, Phlebia) o hongos relacionados con los humanos, como sería el caso de Candida.

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Aparición de moho en nuestros hogares en forma de húmedad por Strachybrotrys sp. (Imagen: Mycleaningproduct.com) o en las frutas como Penicillium sp. (imagen: wisegeek).

ÁCAROS

Estos organismos representan al grupo de los artrópodos microscópicos de nuestros hogares. Normalmente habitan en el polvo de nuestra casa, en las superficies rugosas tales como telas, colchones y almohadas donde se alimentan de piel y escamas humanas y de animales. Normalmente encontramos las especies Dermatophagoides pteronyssus y Dermatophagoides farinae, conocidos comúnmente como ácaros del polvo. Aun así, y en menor medida, podemos encontrar también algún que otro ejemplar de Demodex folliculorum. Este ácaro habita en los folículos pilosos de nuestro rostro y se alimenta de piel muerta. Normalmente se desprende de la piel al dormir.

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Ácaro del polvo D. pteronyssinus (Imagen: Göran Malmberg) y ácaro del folículo Demodex folliculorum (Imagen: BBC)

BIOGEOGRAFÍA Y PRINCIPALES FUENTES DE EMISIÓN

La distribución geográfica de las comunidades microscópicas de nuestro hogar y los factores ambientales que condicionan esta distribución son poco conocidos. Por ese motivo, a lo largo de esta última década los estudios sobre el microbioma de nuestros hogares han aumentado y proliferado de manera considerable.

Esta gran diversidad microbiana cambia a lo largo de diferentes localizaciones de nuestro hogar, es decir, no encontraremos los mismos microorganismos en la cama que en la taza del váter. Por ejemplo, en nuestra cocina, dependiendo del lugar que examinemos podemos encontrar mayor abundancia de una determinada bacteria o de otra. En la imagen inferior, nos muestran como en los fogones de nuestra cocina encontramos una mayor abundancia de Salmonella sp. que de Clostridium sp.

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Diferencias en la abundancia de bacterias en función de la localización. (Imagen: G.E. Flores)

Aun así, encontramos un cierto patrón en la distribución geográfica de estas comunidades, es decir, los organismos que habitan en ciertas zonas son más similares que a los que encontramos en otras. En el dendrograma siguiente podemos observar como los organismos que encontramos en la funda de nuestras almohadas (pillowcase en inglés) son muy parecidas a las que encontramos en el retrete, pero completamente diferentes a las que podemos encontrar en la tabla de cortar de nuestras cocinas.

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Dendograma de similitud entre las comunidades bacterianas de diversas zonas de nuestro hogar. (Imagen: Robert, D. Dunn).

¿Cuál es el porqué de esta distribución geográfica?

La respuesta se encuentra en las diferentes fuentes de emisión de estos organismos. En función de dónde provenga la afluencia de microorganismos encontraremos unas especies u otras. Obviamente la mayor fuente de emisión de microorganismos al ambiente son los seres humanos. Sabemos que millones de bacterias y demás microorganismos viven en nuestro organismo y estos se extienden por todas partes, ya sea por actividad respiratoria, contacto directo o por la piel. Cada humano deja una huella microbiana (fingerprint en inglés) específica en aquellos lugares donde se encuentra.

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Principales fuentes de emisión en función de la zona del hogar a examinar. Véase que la mayor fuente de emisión son los propios humanos. (Imagen: G. E. Flores)

Se puede observar que en ciertos lugares aparecen microorganismos relacionados con nuestros intestinos, concretamente son aquellos que se expulsan con los excrementos. Si no lavamos nuestras manos después de acudir al servicio, seguramente vayamos esparciendo bacterias fecales por doquier. También cabe destacar que hasta los más pulcros cometen errores: tirar de la cadena con la tapa del retrete abierta provoca la expansión de bacterias fecales como si se tratara de un aerosol, llegando hasta nuestros cepillos de dientes o el jabón de manos.

Por otro lado, la diversidad microbiana está muy influenciada por el número y tipo de ocupantes de la casa, es decir, no habrá los mismos organismos en una casa con dos ocupantes que en la casa de una familia de siete miembros. Además, se ha observado que no encontramos los mismos microorganismos en hogares donde hay mayor número de mujeres que en los que hay mayor número de varones. Por lo general estos últimos liberan una mayor cantidad de microorganismos.

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Gráfico de la influencia del género de los ocupantes en la diversidad de microorganismos de nuestro hogar. (Imagen: Albert barberán).

Otro factor muy importante que condiciona esta diversidad microbiana es la presencia de mascotas. Si en nuestros hogares tenemos animales de compañía como gatos o perros, conviviremos con comunidades microscópicas más variadas. En estos casos, encontramos organismos relacionados con los excrementos, piel y glándulas de estos animales que no encontraríamos, obviamente, en casas sin animales.

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Diferencias entre la abundancia de determinadas especies bacterianas en función de la presencia o ausencia de animales de compañia. (Imagen: Albert barberán).

Aunque las principales fuentes de emisión son los ocupantes de estos hogares, las comunidades microscópicas que colonizan todos los rincones están estrechamente relacionadas con las que encontramos en el exterior. En el caso de los hongos esta relación es más estrecha que en el caso de las bacterias. Aun así, se ha observado que en el interior de las casas las especies son más variadas que en el exterior.

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Comparación de la riqueza bacteriana y fúngica de nuestros hogares y el exterior. (Imagen: Albert barberán)

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¡Cuánta razón tiene la frase “como mi hogar ningún lugar! Efectivamente, cada hogar es un universo único y específico de comunidades microscópicas. ¡No hay dos iguales en el mundo!

REFERENCIAS

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