Тем временем незнакомец, как только кусты скрыли его от постороннего взора, извлек из кармана брюк длинную веревку с петлей на конце и, намотав ее на руку, отправился в обход оврага. Пройдя несколько метров, он очутился за спиной у безмятежно сидевшей девушки. Осторожно ступая, незнакомец стал медленно приближаться, когда до нее оставалось несколько шагов, он размахнулся и бросил свой аркан. Однако сделал он это не удачно, и девушка, услышав за спиной шум, повернулась всем корпусом назад. В результате петля только скользнула по ее плечу. Незнакомец бросился на Мари, пытаясь повалить ее на землю, но девушка проявила чудеса ловкости, сумела вырваться и бросилась бежать. Она бежала так быстро, что незнакомец скоро отстал от нее на несколько шагов. Этого расстояния ей хватило, чтобы вскоре и вовсе скрыться из поля его зрения. Она выбежала на железнодорожные пути, перелезла через невысокую изгородь и бросилась к первому же стоявшему поблизости дому.
Рассказ Мари Пишон был абсолютно идентичен тем рассказам, что на протяжении шести лет полиция выслушивала от других девушек. И везде фигурировал мужчина с изуродованным лицом. Но только после истории с Мари Пишон комиссар лионской полиции решил наконец провести тщательное расследование случившегося. На ноги были подняты не только значительные силы жандармов, но и местные жители. Несколько десятков человек прочесали местность возле моста, где девушка подверглась нападению, пытаясь найти хоть какие-нибудь следы преступника. Вскоре одна из поисковых групп очутилась в окрестностях общины Даньо. Местные жители сообщили, что в их общине есть одна подозрительная пара - супружеская чета Дюмойяров. Причем глава семейства Мартин Дюмойяр внешне не очень приятен: у него шрам на лице и большая опухоль на верхней губе. Это обстоятельство заинтересовало полицию, которая тут же задержала подозрительную пару.
В ходе первого же допроса стало ясно, что супруги Дюмойяр говорят неправду. Видимо, арест явился для них полной неожиданностью, и они так и не сумели заранее договориться о том, как себя вести в подобной ситуации. На вопрос о том, что они делали 26 мая, в день нападения на Мари Пишон, оба начали давать абсолютно различные показания.
Тем временем тщательный обыск в доме Дюмойяров дал весьма неожиданные результаты. Было обнаружено огромное количество всевозможного женского белья самых разных размеров, в частности: 71 носовой платок, 67 пар чулок, 38 шляпок, 10 корсетов и т. д. Всего же насчитали 1056 предметов женского туалета. Когда об этом спросили жену Дюмойяра, та не сумела дать вразумительного ответа, почему в ее гардеробе такое количество добра, большая часть которого не подходила ей по размеру.
Развязка этой истории наступила, когда в полицию прибыла Мари Пишон и ее ввели в комнату, где находился Мартин Дюмойяр. Девушка опознала в нем того человека, который напал на нее возле моста. С этого момента полиция не сомневалась в том, что перед нею охотник на молоденьких служанок.
В ходе следствия полиция проверила возможную причастность Дюмойяра к бесследному исчезновению нескольких девушек, служивших как в Лионе, так и в его окрестностях. Сам Дюмойяр на все вопросы отвечал одно и то же: ничего, мол, не знаю. Но тут в дело вмешалась его супруга.
Во время одного из допросов следователь сообщил ей, что ее муж во всем сознался. Уставшая от многочисленных изнурительных допросов женщина поверила и тут же рассказала о том, что одну из своих жертв ее муж закопал в лесу близ Монмэна. Полицейские выехали к указанному месту и действительно обнаружили там человеческий скелет с раздробленным черепом.
Но Мартин Дюмойяр был слишком хитер, чтобы так просто подставить свою голову под топор палача. Как только следователь предъявил ему обвинение в этом убийстве, Дюмойяр согласился с тем, что он действительно закопал труп в лесу, однако убивал девушку не он. Он поведал душещипательную историю о том, как двое незнакомых ему людей, пригрозив убийством ему и его жене, заставляли его прятать тела молодых девушек, которых эти неизвестные выслеживали, насиловали и убивали. За эту работу "могильщика" Дюмойяр получал вещи убитых.