entomologi forensik

ENTOMOLOGI FORENSIK
Rabu, Juli 18, 2012 Forensik, zoologi No comments
Serangga merupakan kelompok hewan dengan memiliki jumlah ordo paling banyak diantara semua hewan
(Moore, 2006) dan memiliki penyebaran yang luas di dalam semua habitat dengan berbagai macam kondisi
lingkungan (Elkinton, 2003). Serangga mampu bertahan hidup dengan berbagai makanan seperti memakan
bangkai (necrophagous). Lalat (Callophoridae) adalah salah satu contoh serangga necrophagous yang
memakan bangkai terutama bangkai mayat (cadaver), sehingga hewan tersebut dapat dijadikan sebagai
pedoman untuk menentukan postmortem atau waktu kematian (Allen, 2003). Sehingga serangga dapat
digunakan untuk investigasi kriminal (medicocriminal investigations) yang dikaji dalam ilmu entomologi forensik
(Amendt et al., 2004a).
Entomologi forensik merupakan salah satu cabang dari sains forensik yang memberikan informasi mengenai
serangga yang digunakan untuk menarik kesimpulan ketika melakukan investigasi yang berhubungan dengan
kasus-kasus hukum yang berkaitan dengan dengan manusia atau satwa (Gaensslen, 2009; Gennard, 2007).
Dalam kasus entomologi forensik, Gomes et al. (2006) menyatakan bahwa lalat merupakan invertebrata primer
yang mendekomposisi komponen organik pada hewan termasuk juga mayat manusia. Pada saat lalat
mengambil materi organik yang ada di dalam tubuh mayat, maka lalat tersebut akan memindahkan telur yang
akan berkembang menjadi larva dan pupa (Sukontason et al., 2007). Adanya berbagai perubahan dari berbagai
jenis lalat dan serangga lain akan menimbulkan suatu komunitas dalam mayat yang secara ekologi dan evolusi
akan terjadi proses kompetisi, predasi, seleksi, penyebaran dan kepunahan lokal dalam tubuh mayat tersebut
(Hangeveld,
Suksesi
1989).
Populasi
Serangga
Necrophagous
Di alam banyak ditemukan serangga yang berfungsi sebagai pengurai sisa-sisa organisme yang sudah mati.
Diantaranya adalah serangga pemakan bangkai yang dikenal sebagai necrophagous. Dalam membahas kajian
entomologi forensik, serangga necrophagous tersebut mengalami dinamika suksesi populasi dari berbagai
spesies yang berbeda secara ekologis pada tubuh bangkai (Gambar 1 dan 2). Berbagai macam jenis serangga
tersebut akan saling berinteraksi baik bersifat netral, kompetisi, maupun predasi dalam proses dekomposisi
bangkai (James, 2010; Tomberlin et al., 2011).
Gambar 1. Mekanisme dekomposisi pada bangkai babi selama enam hari (Tomberlin et al., 2011).
Gambar 2. (A) instar III Chrysomya megacephala. (B) overview TKP. (C) mayat korban yang dibakar. (D) larva
lalat yang ditemukan di wajah dan kepala (Pai et al., 2007).
Amendt et al. (2004a) menyebutkan bahwa ada empat kategori secara ekologi untuk mengidentifikasi suatu
komunitas pada bangkai/mayat, antara lain:
1.
Adanya spesies necrophagous yang memakan bangkai/mayat.
2.
Adanya predator dan parasit pada terhadap spesies necrophagous yang memakan serangga atau
golongan Arthropoda yang lain. Terkadang juga ditemukan spesiesSchizophagous, yakni spesies yang hadir
untuk memakan pada saat pertama kali, namun akan menjadi predator pada tahap larva.
3.
Adanya spesies omnivora seperti semut, lebah, dan beberapa jenis kumbang yang memakan baik
pada bangkai maupun pada koloni serangga yang ada.
4.
Adanya spesies lain seperti laba-laba yang menggunakan bangkai/mayat untuk tempat tinggalnya.
Selama proses dekomposisi pada bangkai hewan atau manusia, bangkai tersebut akan mengeluarkan senyawa
kimia yang dilepaskan ke udara yang mampu menarik serangga necrophagous. Sensor kimia serangga
necrophagous sangat sensitif pada senyawa kimia tersebut akan tertarik pada sumber bau tersebut. Senyawa
kimia tersebut bersumber dari mekanisme autolisis sel-sel yang melibatkan berbagai macam enzim
pendegradasi
sel
(Gennard,
2007).
Salah satu contoh serangga necrophagous adalah lalat yang masuk ke tubuh manusia dengan tujuan untuk
bertelur, pada umumnya lalat memilih dalam lubang tubuh lembab, seperti mulut, hidung, atau mata. Setelah
beberapa saat telur menetas, dan larva lalat (belatung) muncul serta memakan pada tubuh tersebut hingga
membusuk. Ketika larva telah mencukupi kebutuhan untuk makanannya, maka belatung akan keluar dari tubuh
mayat dan mencari tempat untuk membentuk pupa (kepompong). Pada tahap berikutnya dari siklus hidupnya,
muncullah generasi berikutnya yang berupa serangga dewasa (imago) yang muncul dari pupa tersebut yang siap
memulai siklus selanjutnya (Gambar 3) (Byrd, 2011; Gaensslen, 2009).
Gambar 3. (A) instar III Chrysomya megacephala. (B) overview TKP. (C) mayat korban yang dibakar. (D) larva
lalat yang ditemukan di wajah dan kepala (Pai et al., 2007).
Jenis-jenis serangga necrophagous yang sering dijumpai adalah Lalat yang berasal dari famili Calliphoridae,
Muscidae, Fanniidae, Sarcophagidae, Piophilidae, Sepsidae, Phoridae, Sphaeroceridae, Heleomyzidae,
Stratiomyidae; Kumbang yang meliputi famili Staphylinidae, Histeridae, Silphidae, Cleridae, Trogidae,
Dermestidae, Scarabaeidae, Nitidulidae; Tungau; Tawon; Semut; dan Ngengat (Amendt et al., 2004a; Gennard,
2007; Kaneshrajah & Turner, 2004; Oliveira et al., 2011). Diantara jenis-jenis serangga tersebut, terdapat juga
serangga yang bertindak sebagai parasit dan predator terhadap serangga necrophagous, kemudian ada juga
serangga yang bersifat omnivora (Tabel 1) (Goff, 2003).
Tahapan
Dekomposisi
Peristiwa dekomposisi melibatkan berbagai aspek selain faktor biotik, yakni faktor abiotik yang meliputi
parameter fisik seperti temperatur, kelembaban, dan lain-lain. Menurut Gennard (2007) dan Goff (2003), tahapan
dekomposisi terdiri dari lima tahap antara lain:
Tahap1: fresh stage, tahapan dimulai pada saat kematian dan ditandai adanya tanda penggelembungan pada
tubuh. Serangga yang pertama kali datang adalah lalat dari famili Calliphoridae dan Sarcophagidae. Lalat betina
akan meletakkan telurnya di daerah yang terbuka seperti daerah kepala (mata, hidung, mulut, dan telinga).
Tahap 2: bloated stage, merupakan tahapan pembusukan yang sedang dimulai. Gas yang dihasilkan oleh
aktivitas metabolisme bakteri anaerob menyebabkan penggelembungan pada pada perut mayat. Selanjutnya
suhu internal naik selama tahapan ini sebagai akibat dari aktivitas bakteri pembusuk dan aktivitas metabolime
dari larva lalat. Lalat dari famili Calliphoridae sangat tertarik pada mayat selama tahapan ini. Kemudian selama
mengembang akibat adanya gas, cairan dalam tubuh terdorong keluar dari lubang-lubang tubuh dan meresap ke
dalam tanah. Cairan tersebut tersusun oleh senyawa seperti amonia yang dihasilkan oleh aktivitas metabolisme
dari larva lalat sehingga akan menyebabkan tanah di bawah mayat itu untuk menjadi alkali (basa) dan fauna
tanah menjadi tertarik untuk menuju ke mayat.
Tahap 3: decay stage, tahapan ini ditandai adanya kerusakan kulit dan mengakibatkan gas keluar dari tubuh.
Larva lalat membentuk gerombolan yang besar pada mayat. Meskipun beberapa serangga predator, seperti
kumbang, tawon, dan semut, pada tahap bloated stage, serangga necrophagous dan predator dapat diamati
dalam jumlah besar menjelang tahapan ini berakhir. Pada akhir tahap ini, lalat dari famili Calliphoridae dan
Sarcophagidae telah menyelesaikan perkembangan siklusnya dan meninggalkan mayat untuk menjadi pupa.
Pada akhir tahap ini, larva lalat akan menghilang dari jaringan tubuh pada mayat.
Tahap 4: postdecay stage, pada tahap ini sisa-sisa tubuh seperti kulit, kartilago dan usus sudah mengalami
pembusukan. Selanjutnya sisa jaringan tubuh yang masih ada akan mengering. Indikator pada tahap ini adalah
hadirnya kumbang dan berkurangnya dominansi lalat di dalam tubuh mayat.
Tahap 5: skeletal stage, pada tahap ini hanya tersisa tulang belulang dan rambut. Tahapan ini tidak jelas
serangga apa saja yang hadir. Pada kasus tertentu, kumbang dari famili Nitidulidae terkadang ditemukan. Tubuh
mayat sudah mengalami akhir dari dekomposisi.
Entomotoksikologi
Pada peristiwa dekomposisi seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, spesies-spesies yang ada pada mayat
beberapa diantaranya menghasilkan senyawa racun yang berasal dari serangga (entomotoksin). Toksin tersebut
juga dapat digunakan untuk mengestismasi waktu kematian (Goff et al., 1994). Berdasarkan adanya racun pada
serangga tersebut, maka muncullah kajian entomotoksikologi yang mempelajari sampel toksin yang terdapat
pada serangga selama proses dekomposisi dan digunakan untuk mendeteksi adanya obat dan berbagai macam
toksin
pada
jaringan
tubuh
mayat
(Introna
et
al.,
2001).
Berdasarkan penelitian Tracqui et al. (2004) telah ditemukan 29 macam senyawa necropsies atau senyawa yang
bukan dari tubuh mayat (meliputi benzodiazepines, barbiturates, antidepressants, phenothiazine, opiates,
cannabinoids, meprobamate, digoxin dan nefopam). Dalam penelitian tersebut menyatakan ada korelasi antara
konsentrasi
obat
pada
tubuh
manusia
terhadap
larva.
Pada kasus entomotoksikologi tersebut, serangga-serangga yang ditemukan pada mayat dapat digunakan untuk
analisis toksikologi. Namun ada kelemahan jika menggunakan analisis ini untuk menghitung interval postmortem
jika salah dalam menghitung tahapan perkembangan serangga. Sehingga alternatifnya adalah mengkaji efek
biomakumulasi obat dan metabolismenya pada serangga necrophagous dan efeknya terhadap laju
perkembangannya
Estimasi
(Amendt et
Waktu
al.,
2004a).
Kematian
Ahli entomologi forensik sering memeriksa bukti serangga pada mayat manusia dan menetukan berapa lama
serangga tersebut berada di mayat. Periode waktu tersebut di interpretasikan dalam postmortem interval (PMI)
atau waktu sejak kematian. Analsis PMI terbagi menjadi dua, yakni precolonization interval (pre-CI) dan
postcolonization interval (post-CI). Adapun penjelasan masing-masing interval tertera pada Gambar 4
(Tomberlin et al., 2011).
Gambar 4. Fase entomologikal pada proses dekomposisi vertebrata (Tomberlin et al., 2011).
Pada Gambar 4 tersebut menggambarkan periode kolonisasi dan aktivitas serangga pada mayat. Adapun
perubahan-perubahan pada mayat manusia setelah mengalami kematian disajikan pada Tabel 1. Pola-pola
peruabahan pada Tabel 1 dapat digunakan untuk mengetahui estimasi waktu kematian pada manusia. Selain itu,
untuk waktu kematian berdasarkan perkembangan serangga disajikan pada Gambar 5. Contoh pada Gambar 5
tersebut adalah menentukan waktu kematian berdasarkan siklus hidup serangga Protophormia terraenovae.
Tabel 1. Perubahan postmortem pada tubuh manusia (pada suhu 21oC dan kelembaban 30%) (Amendt et al.,
2004a).
Gambar 5. Kurva pertumbuhan Protophormia terraenovae mulai dari larva, pupa, dan dewasa (adult) pada suhu
15, 20, 25, 30 and 35 oC (Amendt et al., 2004a).
Untuk mengukur waktu kematian dapat digunakan suhu yang dibutuhkan oleh serangga untuk hidup. Serangga
merupakan hewan poikilotermik atau hewan yang suhu tubuh dan aktivitas metabolismenya dipengaruhi oleh
lingkungan. Serangga menggunakan energi panas (thermal unit) untuk pertumbuhan dan perkembangnya.
Sehingga kebutuhan energi selama masa hidupnya dapat dikalkulasi. Thermal unit disebut juga hari derajat
(degree days – oD ) yang mana nilai oD dapat ditambahkan bersamaan yang akan menghasilkan nilai
accumulated degree days (ADD). Jika periode thermal unit pendek maka bisa digunakan accumulated degree
hours (ADH). Dari peristiwa tersebut, maka waktu kematian dpat dihitung dengan menggunakan rumus:
ADH=
Waktu(hours)
×
(temperatur−
temperatur
basal)
ADD=
Waktu(days)
×
(temperatur−
temperatur
basal)
Waktu yang digunakan adalah waktu tahapan perkembangan serangga yang dapat diketahui dari literatur yang
sudah ada. Sementara temperatur yang digunakan adalah temperatur lingkungan yang bisa diperoleh melalui
stasium badan meteorologi. Sementara temperatur basal adalah temperatur fisiologi terendah yang setiap
serangga memiliki nilai temperatur yang berbeda-beda (Tabel 2).
Tabel 2. Nilai temperatur basal (Gennard, 2007).
Sebagai contoh ditemukan larva instar III dari spesies Calliphora vicina yang periode waktunya selama 68 jam.
Kemudian suhu lingkungan adalah 26,7 oC dan tempertur basalnya adalah 2 oC. Sehingga akan diperoleh nilai:
ADH
ADD
=
68
=
×
(26,7
1679,6/24
–
2)
=
=
Dari perhitungan tersebut dapat diperkirakan waktu kematiannya adalah 7 hari (Gennard, 2007)
1679,6
7