上海地区水域中硅藻的基本分布调查

马开军，李 棨，张晓东，余永安，徐尚贵，赵 海，陈 新，阎建军

（1.上海市公安局物证鉴定中心 上海市现场物证重点实验室，上海200083；2.常熟市公安局，江苏 常熟 215500；3.上海市水上公安局，上海200000）

上海地区水域中硅藻的基本分布调查

马开军1，李 棨1，张晓东1，余永安1，徐尚贵2，赵 海3，陈 新1，阎建军1

（1.上海市公安局物证鉴定中心 上海市现场物证重点实验室，上海200083；2.常熟市公安局，江苏 常熟 215500；3.上海市水上公安局，上海200000）

在法医检案中，水中尸体的检验是工作中的难点。硅藻检验作为水中尸体检验的必须手段，因其操作简便，被广泛应用。通过实际案例，对上海地区水样中硅藻的分类、分布进行了疏理。以期为上海地区溺水死亡案件落水地点判断提供参考。

法医病理学；硅藻；溺死；水中尸体；分布

Abstract：In forensic cases，the examination of the body in water is difficult.As a necessary method of examining the body in water，diatom testing is widely used because of its simple operation.Based on the actual cases，this article introduced the classification and distribution of diatoms in the waters of Shanghai area，so as to provide reference for drowning cases in Shanghai on determining the falling location.

Key words:forensic pathology;diatom;drowning;body in water;distribution

硅藻（diatom）亦称矽藻，多数是水域中生存的浮游单细胞生物，少数为群体或丝状物。硅藻的分布很广，无论在淡水、咸淡水、海水中或在陆地潮湿土表、湿藓苔原、岩表、树皮以及土壤中，一年四季皆能生长繁殖，在水温达40℃的温泉中某些硅藻也能正常生长。硅藻一般春秋两季生长旺盛[1]。近年来，硅藻在水产养殖、环境监测、法医鉴定、地层分析等方面扮演越来越重要的角色，引起科学工作者的广泛关注。

1 硅藻的分类

硅藻种类繁多，有化石的和现在生存的种类。前者在不同的地质年代里有不同的硅藻种类。现生种类由于环境的不同其种类组成和数量都呈现出明显的时空差异，从低纬度到高纬度种类减少，数量增多。随着水深的增大无论种类组成或是数量都减少。近代流行的硅藻分类系统有以下 4 种[2]：（1）Grunow（1885）首次提出按硅藻壳面花纹排列的对称情况，分为辐纹目（圆心目）与羽纹目；Schütt（1896），Mann（1925），Hustedt（1930），Allen&Cupp（1935），Cupp（1943），金祥德（1965），小久保（1965）和 Round（1965）等都同意这一划分原则。他们在圆心目下又分出盘状、管状、盒形和舟形辐射 4个亚目。 （2）∏poшkиHa-ЛaBpeHKO（1949～1950）也同意上述意见，但将舟形辐射目和其他一些壳面花纹不太规则的种类合称中间目（Mediales）与圆心目和羽纹目并列，实际上其中一部分应隶属中心目，而另一部分是属于羽纹目，故一般人都不支持她的意见，仍采用中心目和羽纹目。（3）Handy（1937，1964）把硅藻作为纲，包括一个硅藻目，他还提出管状亚目和盒形亚目的种壳面上有偏心突起或在壳面两极生出突起，无法归入辐射对称类。于是又把硅藻目直接分成10个亚目，辐射目和羽纹目各含5个亚目。 （4）Silva（1962）在硅藻门下设圆心纲 Centrobacillariophyceae和羽纹纲。在圆心纲下的分类方案与Schütt的意见基本一致，也就是Husted的分类系统。过去和现行对硅藻的系统分类，主要是基于硅藻细胞壁的硅质部分，特别是壳面的结构和形态数据。但是最近也添加了一些其他的分类信息。例如，有性繁殖的类型和复大孢子的形态被认为是区分中心和羽纹硅藻的主要特征。Round等（1965）还将硅藻的栖息地作为重要的分类依据。

我国对硅藻分类学研究开始于本世纪30年代。金祥德教授于1978年发表《硅藻分类系统的探讨》一文，从硅藻的生殖、化石等方面进行讨论，将硅藻独立为硅藻门，下设两个纲：中心纲和羽纹纲；并依据我国常见的硅藻的种群提出了较适合的分类系统。1978年9月在广西省桂林市召开的“中国藻类系统发育和分类系统学术会议”中，我们藻类学家制定了一个藻类大类分门的体制，定硅藻为一门，于金藻门（CHRYSOPHYTA）之后，在11个藻类门类中排列第七位。对硅藻门内的分类系统，基本上以Husedt1930年的分类系统为依据。2003年《中国海藻志（第五卷）——硅藻门中心纲》正式出版，该书记述了我们海产硅藻门中心纲的四个目：盘状硅藻目、管状硅藻目、盒形硅藻目、周辐硅藻目，共12科58属401种50变种10变型。羽纹纲的壳缝目和短壳缝目一起编入《中国淡水藻志（第十卷）》，双壳缝目中异极藻科被列入《中国淡水藻志（第十二卷）》，羽纹纲的其他部分仍处于资料积累阶段。

2 上海地区水样中硅藻的分类调查

2.1 材料与方法

收集实际案例407例（2004年至2009年上海市公安局物证鉴定中心所做的水中尸体案例）。所选案例均以硝酸破机法检验肺组织中硅藻的种类。

2.3 结果

通过硅藻检验，检出硅藻大致分为以下种类：如图 1～图 6。

以中国目前的硅藻分类系统，按属对上海地区的硅藻进行分类。由2.3各图例所示，上海地区的硅藻羽纹纲和中心纲均可找到，但属较为单一，羽纹纲主要有：脆杆藻属、舟行藻属、桥弯藻属；中心纲主要有：小环藻属、圆筛藻属、直链藻属。

图1 羽纹纲脆杆藻属

图2 羽纹纲桥弯藻属

图3 羽纹纲舟行藻属

图4 中心纲小环藻属

图5 中心纲圆筛藻属

图6 中心纲直链藻属

3 上海地区水样中硅藻的分布调查

3.1 上海地区水系的基本概况

上海地区可初步划分为苏州河水系、黄浦江水系及长江、东海周边水域。从1918～2006年河道数由1018条减少到184条，水系面积由37.68km2减少到15.26km2，可见近百年来上海市中心城区河道数、水系面积明显减少。1918～1965年上海市中心城区内，位于中心的静安区、黄浦区、卢湾区、闸北区南部、虹口区南部、长宁区东部、徐汇区北部和杨浦区大部分地区水系明显减少，周边地区变化较少，1965～2006年，以上区域的水系格局变化不明显；与此同时周边地区水系格局变化较大，水系减少呈从中心向周边逐步发展的趋势[3]。

3.2 上海地区水系中硅藻的分布

上海市中心城区由于城市化的发展，大小河道逐渐填埋变成马路，市区的河流日益减少。实际案例及动物实验的硅藻检验，我们可以发现上海市苏州河水系和黄浦江水系中硅藻的形态、种类较为一致，以羽纹纲舟行藻属、中心纲小环藻属为主（图3、图4），未发现中心纲圆筛藻属（图5）。而长江、东海周边水域中硅藻的形态与上述二水系有明显差异，以中心纲圆筛藻属为主（见图5），中心纲小环藻属、羽纹纲舟行藻属（图3、图4）为辅。由此可见，长江、东海周边水域中的硅藻与苏州河水系和黄浦江水系相比较具有明显的特异性，其亦可以根据水系的特点加以区分，苏州河水系和黄浦江水系以羽纹纲硅藻（淡水藻）为主，长江、东海周边水域除可见羽纹纲硅藻外，还可见苏州河水系和黄浦江水系所没有的中心纲硅藻（海藻）。

3.3 硅藻分布特点与案件应用

通过上海地区水系中硅藻检验，如果检见羽纹纲硅藻为主，则可认为溺水区符合在苏州河水系和黄浦江水系；如果除了检见羽纹纲硅藻，还检见数量与之相似的中心纲圆筛藻属硅藻，则可判断溺水区在长江、东海周边水域。在水中尸体案件中，可根据这一分布特点大致区分溺水地点属于哪一类水系，以缩小入水地区的范围。

[1]叶创兴.植物学[M].北京：高等教育出版社，2007：207-210.

[2]钱树本.海藻学[M].山东：中国海洋大学出版社，2005：312-313.

[3]云烨，程薇，吴健平.上海市中心城区近百年来水系演变研究[J].华东师范大学学报（自然科学版），2009，（6）：119－127.

（本文编辑：张建华）

Investigation of the Distribution of Diatoms in the Waters of Shanghai

MA Kai-jun1，LI Qi1，ZHANG Xiao-dong1，YU Yong-an1，XU Shang-gui2，ZHAO Hai3，CHEN Xin1，YAN Jian-jun1
（1.Institute of Forensic Science，Shanghai Key Laboratory of Crime Scene Evidence，Shanghai Municipal Public Security Bureau，Shanghai 200083，China;2.Changshu Public Security Bureau，Changshu 518000，China;3.Shanghai Municipal Marine Public Security Bureau，Shanghai 200000，China）

DF795.4

A

10.3969/j.issn.1671-2072.2012.03.018

1671-2072-（2012）03-0082-02

2011-11-12

上海市科学技术委员会课题资助（08JG0500100）

马开军（1975—），男，副主任法医师，主要从事法医病理学和法医临床学鉴定工作。E-mail：makaijun@sina.cn。

阎建军（1953—），男，主任法医师，主要从事法医病理学和法医临床学鉴定工作。