指紋中的秘密

張守忠

世界上每個(gè)人的指紋模式都不一樣，指紋甚至比DNA更為獨(dú)特。同卵雙生者擁有相同的DNA，但卻沒(méi)有相同的指紋。因此，指紋是驗(yàn)證身份的一種可靠的方法。

1905年，阿爾佛雷德·斯塔頓和艾伯特·斯塔頓兄弟倆被判謀殺罪，他們?cè)趥惗爻峭獾囊蛔〕鞘兄\殺了一家商店的店主夫婦，證據(jù)是留在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的一枚拇指指紋，兄弟倆最后被判處絞刑。這是西方法律體系第一次利用指紋證據(jù)判決謀殺案。

利用指紋進(jìn)行人的身份鑒定實(shí)際上是生物測(cè)定學(xué)中的一個(gè)門(mén)類(lèi)，生物測(cè)定學(xué)是指利用人的身體特征對(duì)其進(jìn)行鑒定的科學(xué)。因此，指紋并非專(zhuān)用來(lái)鑒定犯罪分子的身份，而是一種可以用來(lái)證明它是你的，而不是別人的一種認(rèn)定方法。

指紋是怎么形成的

指紋是由一種叫做摩擦嵴的脊?fàn)钔黄鹣盗薪M成的。每條突起都分布著許多毛孔，與皮膚下面的汗腺相接。所以，留在玻璃、桌子以及其他東西上的指紋都是由于出汗的緣故?？茖W(xué)家通過(guò)觀察指紋線的數(shù)目、大小、形狀和排列方式就能辨別出一個(gè)人的身份。世界上沒(méi)有擁有相同指紋的人，每個(gè)人的指紋模式都不一樣。兩個(gè)擁有完全相同指紋的人的出現(xiàn)概率為六百四十億分之一。指紋甚至比DNA更為獨(dú)特，同卵雙生者盡管擁有相同的DNA，但卻沒(méi)有相同的指紋。

那么，指紋是怎樣形成的呢？貓和狗的趾墊上沒(méi)有凸紋和條紋，趾墊基本上是平的。鼯猴(一種小型滑翔哺乳動(dòng)物)的手和腳也沒(méi)有指紋。但是很多哺乳動(dòng)物長(zhǎng)有類(lèi)似指紋的斑紋，其中靈長(zhǎng)類(lèi)動(dòng)物、樹(shù)嗣、樹(shù)袋熊和負(fù)鼠等動(dòng)物最為明顯。亨利·弗爾德是第一位在科學(xué)雜志上介紹指紋的人，他在發(fā)表于1880年的《自然》雜志上的文章中提到，猴子長(zhǎng)有與人類(lèi)相似的指紋。

指紋在我們的觸感中起著重要作用，它在提高動(dòng)物抓握力方面所起的作用更大。

研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)一個(gè)人還在子宮時(shí)，其指紋就已經(jīng)長(zhǎng)出來(lái)了。胎兒大約在20周后就長(zhǎng)出了指紋，并伴隨他（或她）的一生。

與毛發(fā)和眼睛的顏色不同，指紋不是由基因事先設(shè)定好的，也就是說(shuō)，沒(méi)有哪種基因能導(dǎo)致形成擁有3個(gè)斗形紋的指印。這或許可以用來(lái)解釋為什么同卵雙生者也沒(méi)有相同指紋。指紋的形成包含許多偶然因素，這顯然是基因表達(dá)和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。

古代人是如何使用指紋技術(shù)的

有記錄顯示，早在幾百年前人們就已經(jīng)開(kāi)始使用指紋識(shí)別技術(shù)了，雖然那時(shí)的技術(shù)沒(méi)有現(xiàn)在的精密復(fù)雜。古代巴比倫人在泥片上按壓指紋，以記錄商業(yè)往來(lái)；中國(guó)人在紙張上按壓油墨手印，用來(lái)記錄商業(yè)活動(dòng)，或用來(lái)識(shí)別自己的孩子；在19世紀(jì)的印度，目不識(shí)丁的文盲可以用指紋代替簽名。

1860年，指紋第一次被官方正式采用。當(dāng)時(shí)英國(guó)駐印度殖民地的治安官威廉·赫歇爾認(rèn)識(shí)到，指紋可以作為一種領(lǐng)取退休金的身份識(shí)別方法。領(lǐng)取退休金者要按壓手印，以便與文檔中的指印進(jìn)行比較，通過(guò)這種辦法可以防止人們冒領(lǐng)退休金。

當(dāng)時(shí)赫歇爾猜測(cè)每個(gè)人的指紋可能都不一樣，而他的這一猜測(cè)最后得到了證實(shí)。證據(jù)是由高爾頓提供的。高爾頓從統(tǒng)計(jì)學(xué)上證實(shí)，兩個(gè)擁有相同指紋的人的存在概率幾乎可以忽略不計(jì)。他還通過(guò)研究赫歇爾送給他的指紋證明指紋不會(huì)隨著年齡的改變而改變。此后，高爾頓開(kāi)始研究編錄指紋的方法，以便警察能按照指紋的類(lèi)型存檔，并在需要時(shí)迅速對(duì)兩個(gè)指紋進(jìn)行對(duì)比。為此，他搜集了8 000多枚各種各樣的指紋，對(duì)其進(jìn)行了研究分析。1892年，他出版了《指紋》一書(shū)，簡(jiǎn)要介紹了指紋分類(lèi)系統(tǒng)。

幾乎與高爾頓同時(shí)，一位名叫阿方斯·貝迪永的法國(guó)執(zhí)法人員也研發(fā)出了一種犯罪鑒定系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)被稱(chēng)作“貝迪永式人體測(cè)定法”，專(zhuān)用來(lái)測(cè)量人的頭、腳以及其他可識(shí)別的身體部位。這些“會(huì)說(shuō)話”的畫(huà)像使得執(zhí)法人員可以根據(jù)特定的身體特征拘捕嫌犯。1890年，印度的英國(guó)警務(wù)人員采納了這個(gè)系統(tǒng)。此后不久，阿根廷布宜諾斯艾利斯市的一個(gè)名叫胡安·烏斯迪克的警員開(kāi)發(fā)出一種改進(jìn)型指紋識(shí)別系統(tǒng)。1892年，烏斯迪克應(yīng)有關(guān)部門(mén)請(qǐng)求協(xié)助調(diào)查布宜諾斯艾利斯附近一個(gè)村莊的兩名男孩被謀殺案。該案的嫌犯最初是一個(gè)名叫威拉斯克的男人，他是孩子母親弗朗西斯·洛佳絲的情人。但是，當(dāng)警方將在謀殺現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)的指紋與威拉斯克和洛佳絲的指紋進(jìn)行比對(duì)后發(fā)現(xiàn)，只有洛佳絲的指紋與之完全匹配。最終后者承認(rèn)了犯罪事實(shí)。這是指紋第一次被用作犯罪調(diào)查。烏斯迪克將他發(fā)明的這個(gè)系統(tǒng)稱(chēng)作“比較指紋系統(tǒng)”。這個(gè)系統(tǒng)被許多講西班牙語(yǔ)的國(guó)家采用。

1896年，倫敦警署專(zhuān)員愛(ài)德華·亨利結(jié)合高爾頓的技術(shù)，根據(jù)指紋摩擦嵴的方向、流向、樣式以及其他特征，創(chuàng)造了一套新的分類(lèi)系統(tǒng)——亨利系統(tǒng)，這是世界上應(yīng)用最廣泛的指紋分類(lèi)系統(tǒng)。

現(xiàn)代指紋識(shí)別技術(shù)的廣泛應(yīng)用

20世紀(jì)70年代，計(jì)算機(jī)開(kāi)始得到廣泛應(yīng)用，日本國(guó)家警察機(jī)構(gòu)首先為指紋自動(dòng)檢測(cè)開(kāi)創(chuàng)先河。他們于1980年建立了第一個(gè)電子指紋比對(duì)系統(tǒng)。自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)（AFIS）使得執(zhí)法人員能在瞬間交叉檢查數(shù)百萬(wàn)個(gè)指紋記錄。

自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)通過(guò)傳感器搜集數(shù)字指紋，然后由計(jì)算機(jī)查找樣式和細(xì)點(diǎn)，以便從資料庫(kù)中找出最佳配對(duì)。美國(guó)的第一個(gè)自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)在投入使用后，其速度顯然比人工系統(tǒng)要快得多。但這個(gè)系統(tǒng)存在一個(gè)問(wèn)題，就是在各個(gè)警局之間缺乏協(xié)調(diào)，因?yàn)樵诿绹?guó)，許多地方、州和聯(lián)邦執(zhí)法部門(mén)沒(méi)有將相同的自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)連接在一起，因此，無(wú)法共享信息。這意味著，如果一個(gè)人在亞利桑那州的菲尼克斯市被捕，但其指紋卻在明尼蘇達(dá)州的德盧斯市，那么亞利桑那州的警察就沒(méi)辦法找到他的指紋記錄。

隨著綜合自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)的引進(jìn)，問(wèn)題得到了解決。該系統(tǒng)由美國(guó)聯(lián)邦調(diào)查局刑事司法信息服務(wù)部負(fù)責(zé)操控，它能在30分鐘之內(nèi)分類(lèi)、尋找、取回全國(guó)各地的指紋記錄。這個(gè)系統(tǒng)還包括大約4 700萬(wàn)人的面部照片和犯罪歷史。綜合自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)使得地方、州和聯(lián)邦執(zhí)法機(jī)構(gòu)能夠共享龐大的信息資料庫(kù)。

當(dāng)然，綜合自動(dòng)指紋鑒定系統(tǒng)不僅僅用于犯罪調(diào)查，還用于就業(yè)、執(zhí)照發(fā)放和社會(huì)服務(wù)計(jì)劃等。所有這一切全部加起來(lái)，大約每6個(gè)美國(guó)人就有一個(gè)人在綜合指紋鑒定系統(tǒng)中留有指紋記錄。