美國聯邦調查局的科學足以鎖定炭疽兇手嗎?

新的測試方法可能證實聯邦調查局對布魯斯·艾文斯的指控——或指向其他嫌疑人

這篇報道是與ProPublica、PBS前線麥克拉奇報的聯合專案。 該報道將於10月11日在《前線》播出。請檢視當地節目列表。

華盛頓 — 2007年3月,聯邦特工召集了一個由外部專家組成的精英小組,評估一項科學研究,該研究將信件中的炭疽追溯到馬里蘭州陸軍實驗室的單個燒瓶。

實驗室工作構成了指控布魯斯·艾文斯(控制該燒瓶的陸軍研究員)案件的核心。 調查人員為該案件發明了一種新的基因指紋識別形式,測試了從美國和外國實驗室收集的炭疽,以尋找在攻擊粉末中檢測到的突變。


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在1000多個樣本中,只有8個樣本對在寄給國會和新聞媒體的致命細菌中發現的四種突變呈陽性反應。

儘管如此,被稱為“紅隊”的外部科學家敦促聯邦調查局對突變如何以及何時產生進行更多基礎研究,以確保測試“可靠”且結果無可辯駁。

聯邦調查局實驗室的高階經理詹妮弗·史密斯也認同該團隊的擔憂。 史密斯回憶說,她擔心聯邦調查局對突變沒有充分的瞭解,並可能看到審判法官駁回關鍵證據。

“可採性聽證會將會非常困難,”史密斯在一次採訪中回憶道。“他們有一些好的科學依據,但他們也有一些難以彌補的漏洞。”

聯邦調查局拒絕了紅隊的建議,稱其為“一個學術問題,對調查幾乎沒有證明價值”。

2008年7月,在檢察官准備以炭疽郵件殺害五人的案件中以謀殺罪起訴他時,艾文斯自殺身亡。 檢察官宣佈艾文斯是唯一的作案者,信件的母體材料來自他的燒瓶。

三年後,這一說法仍然是一個懸而未決的問題。 來自國家科學院的一個獨立小組發現,檢察官誇大了他們發現的確定性。 委員會成員表示,新出現的測試方法可以更明確地證明聯邦調查局的案件,或者指向其他潛在嫌疑人。 但聯邦調查人員在一年多前結案後,表示對進一步科學研究證據不感興趣。

《PBS前線》、《麥克拉奇報》和ProPublica對炭疽案件的重新審查,對一些不利於艾文斯的證據提出了新的質疑。 該報道揭露了試圖建立一種新的法醫學形式的研究人員與刑事調查人員之間先前未公開的緊張關係,刑事調查人員的老闆正面臨來自美國總統的巨大壓力,要求偵破一起線索很少、數百名貌似合理的嫌疑人的案件。

北亞利桑那大學的炭疽專家保羅·凱姆曾協助聯邦調查局進行調查,他說他對該局開創性的實驗室方法是否能經受住嚴格的法律審查表示擔憂。

“我認為在布魯斯自殺時,它還沒有準備好用於法庭,”凱姆說。

他說,如果艾文斯沒有自殺,聯邦調查局本會“大力推動”獲取更多資料,以證明該方法是可靠的。 他說,這樣的研究也可能表明它無效。

凱姆是紅隊的成員,他參加了2007年3月在弗吉尼亞州匡蒂科舉行的會議,他說他直到一年後,在艾文斯自殺身亡,檢察官匆忙組織新聞釋出會描述科學依據後,才發現該團隊關於進一步研究的呼籲被拒絕了。

凱姆和參與此案的其他科學家表示,刑事調查的限制阻止了他們像在典型的研究工作中那樣相互交談或分享資訊。

“調查是由一小群調查局科學家和調查員推動的,”凱姆說。“與宣誓保密的專家小組進行更廣泛的接觸會很好。 讓最好的科學顧問參與進來會很好。”

詹妮弗·史密斯在2009年之前一直是聯邦調查局大規模殺傷性武器管理局情報和分析科的科長,她從內部觀察了整個過程。 她說,在炭疽案件期間,聯邦調查局實驗室偏離了其傳統程式,並允許高階調查員影響科學的進行方式。

“在這個特殊的案例中,他們偏離了傳統的實驗室實踐,”史密斯說。“幕後發生了一些政治事件,而且未能解決這個問題令人尷尬。 是的,這是一項漫長而持久的調查。 但正是在這個時候,你不應該偏離你的實踐。”

首席檢察官蕾切爾·利伯表示,執法官員確實試圖確保科學依據得到嚴格審查。 但利伯表示,存在侷限性,而且科學依據只是針對艾文斯的大量證據中的一小部分。

“你要看看審判的思路以及我們在哪裡投入資源,”利伯說。“我們是在做一個科學專案,還是在尋找審判的證據? 這是兩個非常不同的標準。”

對科學的空前努力
在檢察官表示艾文斯是炭疽郵件傳送者後不久,人們開始對科學發現的確定性提出質疑。 美國檢察官傑弗裡·泰勒在2008年8月毫不含糊地宣佈,聯邦調查局已證明艾文斯的燒瓶RMR-1029“是郵件中使用的孢子的母體燒瓶”——“實際上是兇器”。

在幾周後的簡報會上,聯邦調查局實驗室主任克里斯蒂安·哈塞爾被要求對調查結果給出“信心水平”。 “非常高,”他回答道。“整個過程表明,它們被追溯到一個燒瓶。”

簡報會上的另一位官員以匿名為前提發言,聲稱外部專家組成的紅隊已經審查並批准了這項工作,聯邦調查局也聽取了他們關於進一步研究的呼籲。

“我們邀請了一批科學家對我們進行的科學研究進行紅隊審查,我們採納了他們的建議,”這位官員說。“我們根據紅隊的建議進行了額外的實驗並將資料提供給他們。 因此,這項工作背後的所有科學依據都經過了充分審查。”

國會山的批評者並沒有被安撫。 來自佛蒙特州的民主黨參議員帕特里克·萊希是炭疽信件的預定接收者之一,他說他不相信艾文斯是單獨行動的。 因此,聯邦調查局局長羅伯特·穆勒在2008年9月宣佈,國家科學院的一個專家組將對科學發現進行獨立審查。

聯邦調查局沒有等待這些審議的結果。 2010年2月,在該小組仍在聽取證詞的情況下,檢察官宣佈此案已結案,艾文斯是唯一的作案者,RMR-1029“被最終確定為郵件中使用的炭疽粉的母體材料”。

幾乎一年後的同一天,外部委員會以不同的方式看待同樣的證據,稱科學資料“提供了線索”,說明孢子來自哪裡,但“僅憑這一點並不能排除其他來源”。

該小組表示,將燒瓶確定為攻擊中母體孢子來源的測試顯示出關聯,但並未“明確證明這種關係”。

當2001年末炭疽郵件案件爆發時,基因測序還處於早期階段。 就在一年前,兩支美國科學家團隊宣佈他們繪製了人類基因組圖譜。 炭疽的研究工作正在進行中,但尚未完成。

一次偶然的實驗室失誤可能提供了最大的突破。 在調查初期,艾文斯在馬里蘭州德特里克堡陸軍研究機構的一位同事將其中一封信件中的孢子在培養皿中培養的時間比她計劃的要長。 當她再次檢視時,研究員特里·阿布希爾注意到了一些可能具有重要意義的事情 [8]:培養物中有少量肉眼可辨別的菌落或變異體,這些變異體是由基因突變引起的。

該領域的一位主要科學家這樣描述變異體:想象一下一個裝滿M&M's豆的罐子,幾乎全是巧克力——炭疽孢子——但撒上了一些藍色和紅色——變異體。 舀出一大份孢子,在培養皿上培養炭疽,可能會出現一兩個變異體。

外觀相同的變異體可能是由不同的突變引起的。 為了建立攻擊粉末的真正基因指紋,科學家必須找到並測序產生變異體的突變。

一旦他們有了那個指紋,調查人員就可以在生物防禦實驗室的炭疽菌株中尋找匹配項。 信件攻擊中使用的艾姆斯菌株於1981年從德克薩斯州的一頭死牛身上培養出來,陸軍經常將其用於疫苗的動物試驗。

測試了超過1000個樣本
攻擊粉末有多種變異體。 幾年間,承包商開發了四種變異體的測試,這些測試產生了聯邦調查局所說的可靠結果。

這絕非易事。 凱姆說,就在炭疽襲擊事件發生前一年,這還是不可思議的。 到2001年底,這僅僅是革命性的。

當對來自美國和外國生物武器實驗室的炭疽樣本進行篩選時,在1000多個樣本中,只有10個樣本對三種或更多種變異體呈陽性反應。 所有樣本都來自艾文斯的燒瓶RMR-1029。

在今年早些時候的報告中,國家科學院專家組對這一發現提出了許多問題,其中一些問題是紅隊早在2007年就提出的。

該小組還指出,聯邦調查局並不完全瞭解溫度或其他生長條件可能如何影響出現的變異體數量。 也許特定的變異體只有在某些生長條件下才會變得可見。 紅隊在2007年建議對這個問題進行額外研究。

聯邦調查局自己的記錄顯示,測試並非總是能提供可靠的結果。 為了證明艾文斯在2002年4月從他的燒瓶中提供的樣本具有欺騙性,因為它不包含來自攻擊粉末的任何變異體,調查人員對該燒瓶進行了30次取樣 [10]。 所有樣本都至少帶回一種變異體,其中16個樣本帶回所有四種變異體。 其中六個樣本僅顯示兩種或更少,即使它們是直接從艾文斯培養物中培養出來的。

國家科學院專家組的報告提出了這樣一種可能性,即某些變異體可能是透過“平行進化”過程產生的,在這種過程中,相同的突變發生在獨立生長的細菌菌落中。

密歇根州立大學教授、該領域專家理查德·倫斯基表示,聯邦調查局面臨著嚴峻的挑戰。 在他所謂的擁有無限資源的“夢想世界”中,研究人員可以分別培養艾文斯燒瓶和攻擊粉末中數百個炭疽菌落,並比較進化出的變異體。

當然,這樣的實驗將是一項代價高昂且希望渺茫的嘗試,因為製造這種粉末的人是在秘密中進行的,其方法仍然未知。

先鋒遺傳學研究員克萊爾·弗雷澤-利格特參與了追蹤變異體的工作。 2008年8月,當調查結果公佈時,她與聯邦調查局高階科學官員並排坐在臺上。 她說,到那時,該技術已經遠遠超越了2001年和2002年用於比較變異體的技術。

她說,從2006年左右開始,“下一代”測序上線了。 2001年花費25萬美元、耗時一到兩個月的工作,現在一週內只需花費約150美元即可完成。 由於價格不再是問題,炭疽菌落中的DNA可以一遍又一遍地取樣,以確保準確性。 而且你不會侷限於四種變異體; 你可以測試你認為有用的任意數量的變異體。

弗雷澤-利格特並沒有責怪聯邦調查局在2006年沒有轉向未經試驗的技術。 但她說,現在可用的增強精度可能會帶來新的證據,證實調查人員的最初結論或指向其他方向。

化學訊號從未得到充分解釋
目前,此案仍然存在爭議,檢察官和執法官員堅稱,科學依據和間接證據相結合足以贏得定罪。

一個爭議領域是,兇手是否試圖新增一種化學物質,使孢子更容易漂浮,從而使它們更有可能被吸入。 《麥克拉奇報》去年春天首次報道稱,聯邦調查局未能解釋在其中兩封信件中存在異常高水平的矽和錫,因為這些元素不是孢子生長過程的一部分。

迫切希望獲得這些問題答案的科學家本月在一家科學期刊上發表了一篇論文。 聯邦調查局表示,矽是透過自然過程存在的,而不是來自艾文斯的任何特殊處理。

國家科學院研究委員會副主席、斯坦福大學醫學院教授大衛·A·雷爾曼表示,科學圖景仍然不完整。

雷爾曼舉例說,寄給《紐約郵報》的信件中測得的高水平矽仍然是一個“很大的差異”,專家組對此沒有收到任何解釋。 艾文斯臭名昭著的燒瓶中的孢子都不含任何矽。

雷爾曼說,專家組曾質問聯邦調查局官員,高水平矽的測量是否是由於測試中的異常造成的。

“我們問:‘這是非代表性抽樣嗎?’”他說。

“他們說,‘不,我們認為這不是答案。’”

“沒有答案,”雷爾曼說,“這就是為什麼我們說它沒有解決。”

檢察官利伯表示,由於高水平矽的讀數來自單次測量,她會在審判中動議排除該讀數。

根據聯邦調查局的說法,來自RMR-1029的炭疽被用作攻擊粉末的起始細菌。 調查人員懷疑至少進行了兩次獨立的生產執行。 送給媒體的粉末相對粗糙; 郵寄給國會的炭疽顆粒要小得多,並且像氣體一樣漂浮。

燒瓶中的細菌是艾文斯和猶他州達格威陸軍基地培養的炭疽菌的混合物。 在生長階段,炭疽兇手引入了幾種雜質,包括矽、微量元素錫,以及在其中兩封信件中,引入了另一種細菌枯草芽孢桿菌的一種不尋常的菌株。

如果艾文斯沒有自殺,他的審判很可能包括對科學證據的激烈辯論。 專家們可能會就基因測試的可靠性和確定性提供相互矛盾的證詞。

雷爾曼說,審判將是衡量和質疑檢察機關證據的唯一途徑,“專家可以對此進行衡量和質疑”。

雷爾曼說,值得考慮是否應該由一個獨立小組評估針對艾文斯的完整案件,包括科學依據、調查人員收集的證據以及所有其他相關材料。

“我們必須決定……這個案件對我們作為一個社會有多重要,我並沒有預設它很重要,”他說。

弗雷澤-利格特和倫斯基表示,隨著新的、更靈敏的技術上線,繼續測試此案中的炭疽樣本將是有價值的。

倫斯基在一封電子郵件中寫道:“作為一名普通公民,我認為這將有益於公眾。 即使它沒有解決美國炭疽事件的刑事責任問題,它也將是對科學在類似恐怖事件發生時可能做出貢獻的寶貴試執行。”

來自 ProPublica(在此處查詢原始報道);經許可轉載。

 

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