法医科学:压力和扰动对土壤群落的影响/结论
在这项研究中,我们观察了尸体及其体液对土壤中的有壳变形虫群落的影响,持续了四个星期。我们感兴趣的是,尸体的影响究竟是其体液造成的(其影响尚不清楚)还是其整体造成的。我们使用了三种不同的处理:猪血、牛粪和死猪头。同时设置了对照盆。
这项研究的第一个目的是确定有壳变形虫存活率与死亡率的比例与不同处理方式之间的关系。这项研究的第二个目的是寻找物种演替随时间的推移的规律,通过观察群落结构随处理方式的变化。为此,我们分析了样本的香农指数随时间和处理方式的变化情况。我们还测量了处理方式引起的pH和释放的CO2流量变化。之所以进行所有这些研究,是因为之前的研究已经证明尸体会影响有壳变形虫的存活率和物种演替。[1] 因此,法医专家可以利用这些生物来确定尸体的死亡时间。
我们的研究没有达到预期效果。对于存活/死亡比例和群落结构随时间的推移的变化,我们没有获得确凿的结果。然而,pH和呼吸测定法还是获得了预期的结果,在血和猪的处理方式中,pH和呼吸速率均有增加。
然而,我们的负面结果有助于揭示一些事实。我们发现,用光学显微镜观察和识别有壳变形虫非常困难且耗时。我们的结果表明,在如此短的时间内,群落的变化不足以观察到差异。此外,这对我们来说是一个很好的机会,可以应用我们的知识,并了解理论与实践之间的差距。
糟糕的结果是由多种原因造成的。其中一个主要问题是活细胞染色,由于未知原因,在T0和T1时染色效果不佳,严重偏向了存活/死亡比例。有壳变形虫性别的识别难以准确进行。这是由于我们缺乏变形虫鉴定的经验造成的。这使得群落分析变得非常复杂。此外,为了获得确凿的结果,必须观察每个样本中更多的变形虫。此外,环境变化可能会导致变形虫包囊而不是死亡,而这无法观察到。最后,将处理盆储存在温室里不是一个好主意,因为温度过高,土壤和处理方式会变得干燥,特别是猪头和粪便。因此,这会改变分解过程和变形虫的发育,而两者都需要水分。
改进这项研究的一种方法是使用分子工具来更精确地确定性别和物种。[2] 还有一点很有趣,那就是测试尸体的存在对细菌群落变化的影响,这些变化会影响像有壳变形虫这样的捕食者群落。此外,应该进行长期研究,以确定变形虫的数量减少和重新殖民土壤的时间。更长的时间跨度也可以减少日常天气的影响,但可能会显示出更大的季节性影响。最后,进行一项研究以检查之前研究中观察到的群落结构和存活/死亡比例变化是否是由pH值、水分率、土壤养分含量或猎物可用性的变化造成的,这可能是有益的。