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Forensische Friedhöfe: Verwesen für die Wissenschaft

Im ersten Freiluftverwesungslaboratorium Europas in Amsterdam teilen sich Leichen ihr Grab mit allerlei Sensoren. Wissenschaftler wollen herausbekommen, wie sich welche äußeren Faktoren auf den Verwesungsprozess auswirken. Doch den beeinflussen nicht nur das Klima, Tiere und Pflanzen, sondern auch die Lebensweise des Toten - und nicht zuletzt dessen Mörder.
Knochendarstellung auf Grabstein

»Hier herrscht keine Grabesruhe, denn dies ist kein Grab«, verkündet Roelof-Jan Oostra, Professor für Anatomie an der Universität Amsterdam. Er weist auf ein Rechteck frisch aufgetragenen Sands inmitten eines 100 Quadratmeter großen Grasgeländes, nur einen Katzensprung vom Amsterdamer Universitätsklinikum AMC entfernt. Darunter liegt seit einigen Wochen eine Leiche vergraben. Dennoch ist dies kein Grab im Sinne des Gesetzes, welches vorschreibt, dass eine Leiche mindestens zehn Jahre unberührt bleiben muss. Daran wird sich Oostra nicht halten. Denn wir befinden uns nicht auf einem Friedhof, sondern im ersten Freiluftverwesungslaboratorium Europas.

»Wir bieten Wissenschaftlern hier die einzigartige Möglichkeit, die Verwesungsprozesse des menschlichen Körpers zu studieren«, erklärt Oostra, Hauptgründer des Labors zur Erforschung der Verwesung. Über die ist bisher überraschend wenig bekannt. Überhaupt ist die forensische Forschung eine noch relativ junge Wissenschaft, deren Erkenntnisse oft aus Versuchen mit Säugetieren wie Schweinen, Ratten oder Kaninchen stammen. Wie sich eine menschliche Leiche unter verschiedensten Umständen zersetzt, welche Stoffe sie dabei genau an die Umgebung abgibt und wie sich das auf die Bodentemperatur, die Vegetation oder bestimmte Insektenarten auswirkt – all dies ist unzureichend verstanden. Wissenschaftler aus aller Welt können solche Fragen nun aber im Freiluftverwesungslabor beleuchten.

Hinter den Sichtschutz
Hinter Sichtschutz | Die europäische »Body Farm« in Amsterdam nennt Roelof-Jan Oostra lieber Freiluftverwesungslabor: Hier verwesen Tote hinter einem Sichtschutz unter wissenschaftlicher Beobachtung.

Die erste Leiche, die Oostra und sein Team im März 2018 »bestatteten«, liegt nicht allein in ihrem »Grab«. Sie teilt sich ihr Erdloch mit einem Feuchtigkeitssensor und drei Temperatursonden. Zwei dieser Temperaturfühler befinden sich außerhalb der Leiche: eine am Rücken und eine weitere am Bauch. Die dritte misst im Rektum, wie die Verwesungsprozesse eine »vermeintliche Temperatursteigung« im Darmkanal in Gang setzen, erklärt Oostra. »Denn ob und wie sich die Temperatur genau erhöht, wissen wir nicht«, meint der Professor. »Wir sind die erste forensische Forschungseinrichtung der Welt, die solch ein Set-up aus verschiedensten Messapparaten zur Verfügung stellt. Die Forscher können den Leichnam und dessen Umgebung genauestens untersuchen und die Veränderungen quantifizieren.«

Die Daten dieser Sensoren werden immerzu erhoben und können mit den Informationen einer Wetterstation verglichen werden. Zudem erfassen neben der Grabstelle Sensoren dieselben Daten – in einem Kontrollgrab ohne Leiche. So können die Wissenschaftler überprüfen, ob veränderte Temperatur- oder Feuchtigkeitswerte mit den Verwesungsprozessen zusammenhängen oder lediglich auf Wetterschwankungen oder Besonderheiten des Bodens zurückzuführen sind.

Wie kann man eine Leiche untersuchen, ohne sie auszugraben?

Um die Veränderungen am Körper genauer zu untersuchen, müssten die Forensiker die Leiche eigentlich regelmäßig in Augenschein nehmen. Nur: Würden sie die Versuchsperson ausgraben, würden sie damit den natürlichen Zersetzungsprozess stören. Deswegen testet Oostra gerade verschiedene Verfahren, mit denen die Forscher Daten über den Zustand des Körpers erheben können, ohne den Leichnam jemals anzutasten.

Der Professor erwartet etwa, dass sich die Vegetation im Lauf des Verwesungsprozesses verändert. Deswegen lässt er die Umgebung des Grabs mit einer Spektralkamera fotografieren, die Licht außerhalb des für uns sichtbaren Wellenlängenbereichs registriert. So können die Forscher die Vegetation untersuchen: Gesunde Pflanzen, die viel Fotosynthese betreiben, reflektieren mehr nahes Infrarotlicht als kranke. Wenn die Sensoren eine Temperatursteigung vermelden, kommt eine Infrarotkamera zum Einsatz. Auf deren Bildern ist dann zu sehen, welche Stellen im Körper wärmer geworden sind. Ein Grundradar misst außerdem den Leichnam regelmäßig ab und hilft so zu bestimmen, wie sich bestimmte Körperteile verformen oder verkleinern.

»Die Behörden wussten nicht so recht, was sie mit unserem Kasus anfangen sollten«
(Roelof-Jan Oostra)

Bevor Oostra und sein Team Leiche Nummer eins vergraben durften, mussten sie in einer achtjährigen Odyssee allerlei Behörden abklappern, um ihr außergewöhnliches Forschungsvorhaben genehmigt zu bekommen. Dabei sei den Ämtern der wissenschaftliche, rechtliche und gesellschaftliche Nutzen des Verwesungslaboratoriums relativ schnell deutlich gewesen, betont Oostra. »Wir hatten zu keinem Zeitpunkt das Gefühl, dass uns jemand Sand ins Getriebe streut. Es gab schlicht keinen Präzedenzfall in Europa. Die Behörden wussten nicht so recht, was sie mit unserem Kasus anfangen sollten. Wir leisten hier Pionierarbeit.«

Sensorüberwachter Zerfall
Sensorüberwachter Zerfall | In und um die Leiche sammeln verschiedene Sensoren Informationen über den Verwesungsprozess – so können die Forscher an der ersten forensischen Forschungseinrichtung in Europa genau analysieren, welchen Einfluss die Bodenbeschaffenheit und das Wetter, also Feuchtigkeit oder Temperatur, spielen. Die hier begrabenen Menschen haben zu Lebzeiten freiwillig verfügt, dass ihr Körper nach dem Tod zu Bildungszwecken und auch zur Verwesungsforschung verwendet werden darf.

Es war problemlos möglich, das mehr als 60 Jahre alte Bestattungsgesetz auf Verwesungsforschung zu erweitern. Laut diesem Gesetz dürfen Leichen, die der Wissenschaft gespendet wurden, zu Bildungszwecken seziert werden. Dass Forscher sie begraben und ihnen beim Verwesen zusehen dürfen – davon war in betagten Paragrafensammlungen natürlich nicht die Rede. Oostra muss nun eine wesentliche Bedingung einhalten: »Wir Wissenschaftler müssen den Menschen zu Lebzeiten dafür danken können, dass sie ihren Körper spezifisch unserer Verwesungsforschung spenden.« Darum steht im Körperspendeformular nun zusätzlich die Frage, ob der Körper auch für die Verwesungsforschung eingesetzt werden darf. Bisher hat nur eine Person diese Frage verneint.

Forensische Wissenschaftler interessieren sich vor allem für die Frage, wie lange eine Leiche schon tot ist. »Und genau das können wir hier simulieren«, erklärt Oostra. »Wir verhalten uns dabei wie der durchschnittliche Kriminalstraftäter in den Niederlanden: Wir begraben die Leiche in etwa 60 Zentimeter Tiefe.« In den USA etwa sehe das Täterprofil anders aus. Dort kann man eine Leiche einfach so im Wald zurücklassen, und niemand findet sie so schnell. In den Niederlanden ist das schlicht unmöglich; es ist ein verhältnismäßig kleines, dicht besiedeltes Land.

Alibis stehen und fallen mit dem Todeszeitpunkt

Das so genannte Post-mortem-Intervall genau einzugrenzen – die Zeit zwischen Todeseintritt und Auffinden der Leiche –, ist eine Herausforderung für Rechtsmediziner. »Heute haben Forensiker mit einer enormen Marge von Wochen, Monaten und manchmal sogar Jahren zu kämpfen. Das ist natürlich sehr ungünstig für einen Gerichtsprozess, in dem Alibis mit dem Post-mortem-Intervall stehen und fallen«, so Oostra.

Für das Freiluftverwesungslabor hat sich Oostra von ähnlichen Forschungseinrichtungen in den USA und Australien inspirieren lassen. Das erste Verwesungslabor der Welt gehört der University of Tennessee im US-amerikanischen Knoxville. Der renommierte forensische Anthropologe William Bass gründete den wissenschaftlichen Friedhof im Jahr 1981. Vier Jahre zuvor, als er zur Fundstelle einer kopflosen Leiche gerufen wurde, war er damit konfrontiert, selbst kaum etwas über die Zersetzungsprozesse des menschlichen Körpers zu wissen. Bass untersuchte den Leichnam und schätzte, dass das Opfer etwa sechs bis neun Monate vorher durch Gewalteinwirkung ums Leben gekommen war.

Bei einer gründlicheren Musterung weiterer Indizien kamen ihm allerdings Zweifel an seinem ursprünglichen Urteil: Die Kleidung des Opfers wies keinerlei Spuren von Synthetik, Etiketten oder anderen Merkmalen moderner Kleidung auf. Aus dem Dilemma half eine nochmalige Inspektion der Fundstelle, bei der schließlich auch die Reste des Kopfes der Leiche entdeckt wurden. Im Gebiss ließen sich keinerlei Füllungen oder andere Hinweise auf moderne zahnmedizinische Eingriffe finden. Am Ende gelang es Bess dann, den Toten zu identifizieren: Es handelte sich bei den Überresten um den Leichnam von William Shy, einem Leutnant aus dem Amerikanischen Bürgerkrieg. Shy war 1864 durch eine Kugel ums Leben gekommen – und Bass lag mit seiner ersten Einschätzung mehr als 112 Jahre daneben!

Idee kommt aus einem Roman

Geschockt von dem schlechten Wissensstand der forensischen Forschung beschloss Bass, die »Anthropologische Forschungseinrichtung« zu gründen; sie befindet sich in einem bewaldeten Stück sechs Kilometer entfernt von der University of Tennessee. Durch den Roman »Body Farm: Das geheime Abc der Toten« der US-amerikanischen Schriftstellerin Patricia Cornwell, in dem ein fiktives Verwesungslabor vorkommt, erhielt die Einrichtung ihren berüchtigten Spitznamen. Die »Body Farm« erstreckt sich inzwischen auf 5000 Quadratmeter.

In den vergangenen 35 Jahren haben die US-amerikanischen Wissenschaftler dort vor allem die verschiedenen Zersetzungsstadien des menschlichen Körpers unter die Lupe genommen. Sie untersuchten dabei auch, welche Faktoren die Verwesung beschleunigen oder verlangsamen. Diese Erkenntnisse können Gerichtsmedizinern dabei helfen, den Todeszeitpunkt genauer zu bestimmen. Die Forensiker aus Tennessee stellten fest: Vor allem hohe Temperatur und Luftfeuchtigkeit treiben den Prozess, in dem eine Leiche zum Skelett wird, voran. Beide beschleunigen die chemischen Reaktionen, die Gewebe aufspalten, und machen den Leichnam außerdem attraktiver für Insekten und Mikroorganismen.

Beerdigungsexperiment
Beerdigungsexperiment | Im Freiluftlabor von Amsterdam liegen Leichen nicht auf, sondern unter der Erde: So untersuchen Forensiker, welchen Einfluss verschiedene Umweltfaktoren auf die Verwesung haben.

Am schwierigsten ist das Post-mortem-Intervall deswegen bei Leichen einzuschätzen, die nach einer gewissen Zeit mit schwankenden Temperaturen gefunden wurden. Liegt der Leichnam in der prallen Sonne, verrichten Maden weniger Arbeit als im Schatten. Deswegen sind viele Maden unter Kleidung zu finden, da sie dort Schutz vor direkter Sonnenstrahlung finden. Und ein in einem sehr trockenen Gebiet platzierter Leichnam würde gar mumifizieren. Je tiefer eine Leiche begraben ist, desto langsamer verwest sie auch: Während Leichen, die zwischen 30 und 60 Zentimeter tief begraben liegen, innerhalb einiger Monate skelettiert sind, dauert es bei Tiefen von mehr als einem Meter mehrere Jahre. Schusswunden und andere Körpertraumata führen dazu, dass Insekten in diesem Gebiet mehr Eier legen. Deshalb verwesen Leichen mit offenen Wunden schneller als intakte Leichen.

Forensiker simulieren kniffelige Kriminalfälle

Auch die Polizei hat Interesse an den wissenschaftlichen Grabstätten. Auf der »Body Farm« in Knoxville simulieren die Forensiker manchmal knifflige Polizeifälle. So haben die Wissenschaftler Leichen in Autos, gebunden an Bäume oder in Mülltonnen untersucht. In den Niederlanden arbeitet die Polizei ebenfalls eng mit dem Freiluftverwesungslabor zusammen. Oostra erzählt: »Die Kriminalpolizei möchte vor allem verstehen, wie und wo sie eine Leiche finden kann. Sie wollen überprüfen, ob die Leiche einsinkt und wie sich die Umgebung verändert. Deswegen haben sie das Grab auf den Millimeter genau abgemessen und an GPS-Koordinaten gekoppelt. Ab und an fliegen sie auch mit einem Helikopter über das Grab und fotografieren die Umgebung. Daneben investiert die Polizei in die Spektralkameras, den Grundradar und die Infrarotkameras, denn diese Techniken könnten äußerst nützlich in der praktischen Polizeiarbeit werden.«

Andere Erkenntnisse der Verwesungslabore könnten zudem dabei helfen, Leichen zu identifizieren oder den Tathergang zu rekonstruieren. Wird eine Leiche auf dem Erdboden gefunden und weist keine Spuren von Tierfraß auf, deutet das beispielsweise darauf hin, dass sie nicht die ganze Zeit dort gelegen hat: Sie muss in den frühen Verwesungsstadien an einem Ort gelagert worden sein, zu dem Tiere keinen Zugang hatten.

Denn die Wissenschaftler der »Body Farm« stellten fest, dass Tiere oft das weiche Gewebe der Leichen zerfetzen. Und weil Hunde Knochen gerne als Beute vergraben, können die Gebeine einer menschlichen Leiche manchmal meilenweit entfernt gefunden werden. Bass und sein Team berichten außerdem davon, dass die dunkle Haut von Afroamerikanern innerhalb weniger Wochen ihre Pigmentation verlieren und dann kaukasischer Haut ähneln kann. Weibliche Brüste büßen außerdem ihr Fettgewebe ein, wodurch sie beinahe so aussehen, als gehörten sie einem Mann.

In Deutschland verwesen Schweine für die Forschung

In Deutschland gibt es keine »Körperfarmen«. Zumindest nicht mit Menschenleichen. Immerhin: Jens Amendt, forensischer Entomologe an der Universität Frankfurt am Main, ließ auf einer Obstwiese in der Nähe von Wiesbaden drei Schweinekadaver verwesen. Eines der toten Schweine stopfte er in einen Koffer, ein weiteres in ein Maischefass und das letzte in eine Mülltonne. Dann erforschte er, wie schnell welche Insektenart auf den Kadavern ihr Unwesen zu treiben begann.

Denn die Reihenfolge, in der Maden, Käsefliegen oder bestimmte Käfer den Leichnam besiedeln, ist genau festgelegt. Je nachdem, welche Insektenart sich an der Leiche bedient und wie alt sie ist, kann Dr. Amendt darauf schließen, wie lange die Leiche schon tot ist. Was dem Insektenkundler jedoch lange unklar war: Wann und wie finden Insekten ihren Weg zu einer Leiche, die wochenlang eingeschlossen gelegen hat? Was ihn dabei am meisten überraschte: Die Leiche im Koffer war nach zwei bis drei Wochen übersäht von Insekten. Denn die Insekten hatten ihre Eier außen an den Reißverschluss gelegt, und die Maden schlüpften dann hindurch. Anscheinend brauchen Insekten nicht unbedingt einen direkten Zugang zur Leiche.

Können die Erkenntnisse aus Studien mit Schweinekadavern jedoch ohne Weiteres auf Menschenleichen übertragen werden? Die Forscher der »Body Farm« in Knoxville verglichen, wie menschliche Leichen und die Kadaver von Schweinen und Hasen sich zersetzen. Ähneln sich die Verwesungsprozesse und deren zeitliche Abläufe bei Schweinen, Hasen und Menschen, könnte man – bei gleichen Umweltbedingungen – die Beobachtungen aus den Tierstudien auf Menschenleichen anwenden.

Menschen verwesen anders als Schweine und anders als andere Menschen

Die Forscher stellten zwar fest, dass die Verwesung von Schweinekadavern am ehesten der menschlicher Leichen ähnelt. Die menschlichen Körper verwesten jedoch auf solch unterschiedliche Art und Weise, dass die Beobachtungen bei den Schweinen wenig Vorhersagekraft dafür besaßen, wie die Zersetzung bei Menschen vonstattengehen würden. Der Körperaufbau, die Ernährung und damit auch die Mikroflora können sich zwischen einzelnen Menschen stark unterscheiden. Das würde erklären, warum die menschlichen Leichen nicht immer die gleichen Verwesungsstadien zur gleichen Zeit durchliefen. Außerdem mumifizierten einige menschliche Leichen bei extremer Trockenheit, während dies bei den Tieren nie der Fall war.

Wenn Wissenschaftler vor Gericht das Post-mortem-Intervall von Menschen einschätzen, sollten sie Tierstudien äußerst kritisch behandeln, raten die Forensiker in Tennessee. Versuchstiere eigneten sich jedoch nach wie vor dazu, das Ökosystem aus Insekten, Aas fressenden Tieren und Bodenbeschaffenheit zu untersuchen. Die Forschung von Amendt könnte so bei der Aufklärung menschlicher Kriminalfälle immer noch von Nutzen sein; die Variabilität menschlicher Verwesung müsste vor Gericht jedoch immer berücksichtigt werden.

Freiluftverwesungslabore mit menschlichen Leichen, so wie sie in den USA, in Australien und seit 2018 auch in Amsterdam existieren, scheinen die Erforschung menschlicher Verwesung jedoch am schnellsten voranzubringen. Und diese »Body Farms« sollten auch in anderen Ländern, Kulturen und Klimazonen eingerichtet werden, finden viele Forensiker. Denn wie ein Körper genau verwest, hängt nicht zuletzt vom Klima und der Bodenbeschaffenheit seiner Grabstätte ab. Auch müssen unterschiedliche »Verbrecherroutinen« untersucht werden. Auf der Grasfläche beim AMC ist auf jeden Fall noch genug Platz für 30 bis 40 Leichen. »Ich bin gespannt, welche Forschungsvorhaben die Wissenschaftler bei uns einreichen werden«, meint Oostra.

45/2018

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 45/2018

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