《Forensic Science International》：Hidden in plain sight: cryptic pupation behavior of
Necrobia rufipes and
Dermestes maculatus
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研究探讨两种法医重要甲虫（Dermestes maculatus和Necrobia rufipes）在实验室条件下对基质的偏好，发现两者存在非随机、物种特异性 pupation 行为。D. maculatus 偏好空 dipteran 羽化室，而 N. rufipes 多利用空羽化室及 D. maculatus 幼虫皮，并密封形成隐蔽 chambers。首次记录 N. rufipes 利用 D. maculatus exuviae 作为 pupation基质，且物种与基质选择显著相关（p<0.001）。该发现有助于提升晚期腐败尸体中 entomological 证据的回收率及最小死亡时间估计。
切坦·普拉塔普·辛格（Chetan Pratap Singh）| 德万舒·古普塔（Devanshu Gupta）| 艾莎·卡马尔（Ayesha Qamar）
印度北方邦阿里格尔（Aligarh）202002，阿里格尔穆斯林大学（Aligarh Muslim University）动物学系昆虫学部门
摘要
在双翅目昆虫指示物缺失或退化的情况下，后期定殖的甲虫提供了关键的昆虫学证据；然而，它们的蛹化生态学特性，尤其是微生境选择方面的研究仍不够充分。本研究在受控实验室条件下，调查了两种具有法医学重要性的鞘翅目昆虫——Dermestes maculatus（皮蠹科）和Necrobia rufipes（拟步甲科）的特定基质蛹化偏好，特别关注隐蔽的蛹化微生境。实验使用了多种潜在的室内基质，包括木材、泡沫、空的双翅目昆虫蛹壳以及D. maculatus的幼虫蜕皮。这两种昆虫都表现出非随机的、物种特异性的蛹化行为。D. maculatus明显偏好使用空的双翅目昆虫蛹壳；而N. rufipes则表现出更大的行为灵活性，会在空蛹壳和D. maculatus的蜕皮中反复蛹化，并封闭蜕皮开口以形成紧凑且不显眼的蛹室。据我们所知，这是首次记录到N. rufipes利用皮蠹科昆虫蜕皮作为蛹化基质的现象。统计分析（似然比G检验和费希尔精确检验）证实了物种身份与基质使用之间存在高度显著的关联（p < 0.001）。识别这些隐蔽的蛹化地点可以提高未成熟甲虫阶段的发现率，并有助于在尸体高度分解的情况下更准确地估算最小死亡时间。
引言
法医昆虫学在法医调查中至关重要，尤其是在基于昆虫演替和发育生物学估算最小死亡时间（minPMI）方面[1]。虽然双翅目昆虫因快速定殖和明确的发育速率而受到重视，但在双翅目昆虫指示物缺失、退化或不完整的情况下，鞘翅目昆虫往往在尸体高度分解阶段起主导作用，因此能提供宝贵的昆虫学证据[2][3]。在具有法医学意义的甲虫中，
Dermestes maculatus（皮蠹科）和
Necrobia rufipes（拟步甲科）经常在室内和室外的人体遗骸及动物尸体中被发现[4][5][6][7][8][9][10][11][12]。它们的发育阶段、取食行为及出现顺序具有重要的证据价值，有助于估算死亡时间、重建环境条件及区分死亡后的事件[13][14][15]。
最近的法医学进展强调了将死亡时间估算范围扩展到活跃分解阶段之后的必要性，通过利用持久的昆虫结构（如空的双翅目昆虫蛹壳）来实现，这些结构可通过FTIR和GC–MS等技术进行分析[16][17]。现有法医学文献主要记录了
D. maculatus和
N. rufipes的幼虫和成虫，而关于其蛹化生态学及其对法医学解释的影响的研究相对较少[7]。
D. maculatus通常在尸体从活跃分解阶段进入干燥分解阶段时定殖，主要以干燥的组织和皮肤为食，但在有机会时也会定殖新鲜尸体[18]。该物种具有独特的蛹化行为，其幼虫常在木材、衣物、尸体周围的材料甚至骨骼等硬质基质中钻洞形成安全的蛹室[19]。相比之下，
N. rufipes是一种以干燥蛋白质基质为食的捕食性甲虫，常与皮蠹科昆虫共存，以尸体和其他昆虫为食物来源[20]。尽管在案例研究中经常被提及，但
N. rufipes的发育生物学和具体蛹化生态学特性仍研究不足，尤其是在基质选择策略和隐蔽蛹化行为方面。
在常规实验室饲养过程中，观察到
D. maculatus的蜕皮上出现了类似真菌生长的结构。进一步观察发现，这些实际上是
N. rufipes分泌的干燥物质，用于在
D. maculatus蛹化过程中封闭蜕皮。这一发现表明N. rufipes利用D. maculatus的蜕皮作为隐蔽的蛹室。由于这种行为在法医现场调查中容易被忽视，因此可能对高度分解案件的死亡时间估算产生重要影响。
本研究旨在调查D. maculatus和N. rufipes的特定基质蛹化偏好，并确定在受控条件下N. rufipes是否会在D. maculatus的蜕皮内蛹化。此外，还探讨了这些基质作为估算最小死亡时间的潜在隐蔽昆虫学证据的法医学价值，特别是在室内环境中。
实验设计
菌落的建立
从印度北方邦阿里格尔（27.8974° N, 78.0880° E）的一具废弃猪尸体中收集了D. maculatus和N. rufipes的成虫。样本被转移到实验室，维持在28 ± 1°C、55 ± 5%相对湿度和14:10的光周期条件下。
实验设计
实验使用了D. maculatus的五至六龄幼虫和N. rufipes的三至四龄幼虫进行基于选择的蛹化实验。实验在透明塑料容器（18 × 12 × 8厘米）中进行。
结果
基质类型对D. maculatus和N. rufipes的蛹化行为有显著影响，观察到了不同的、非随机的基质使用模式。
D. maculatus在任何实验组中都没有在其自身蜕皮内蛹化。其蛹化主要发生在空的双翅目昆虫蛹壳内（图1D），这是所有处理中最常选择的基质。泡沫提供了中等程度的蛹化支持（图1B），而木块则始终无法支持蛹化。
讨论
D. maculatus和
N. rufipes都是分解遗骸的典型后期定殖者，经常在人体遗骸中被发现[4][5][9][13][21]。因此，当早期出现的双翅目昆虫证据不再具有信息价值时，它们的发育阶段成为重要的昆虫学指标。
本研究最显著的发现是N. rufipes能够利用D. maculatus的蜕皮作为封闭的蛹室。据我们所知，这是首次记录到N. rufipes的这种行为。
结论
这项探索性研究明确了D. maculatus和N. rufipes的物种特异性蛹化偏好，并记录了N. rufipes利用D. maculatus蜕皮作为隐蔽蛹室的先前未报道的策略。识别这些隐蔽的微生境可以提高晚期分解案件中昆虫学证据的发现率，并为未来利用鞘翅目昆虫蛹精确估算死亡时间的研究奠定基础。
资助
本研究未获得公共部门、商业机构或非营利组织的任何特定资助。
作者贡献声明
德万舒·古普塔（Devanshu Gupta）：撰写、审稿与编辑、监督。
切坦·普拉塔普·辛格（Chetan Pratap Singh）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、方法论设计、实验实施、数据分析、概念构思。
艾莎·卡马尔（Ayesha Qamar）：撰写、审稿与编辑、监督、资源协调、方法论设计、概念构思。
