Co się dzieje z ludzkim ciałem po śmierci? Są konkretne badania

Jak pisze zespół naukowy, pod kierownictwem ekologów mikrobiologicznych Jessiki Metcalf i Zachary’ego Burchama z Colorado State University, w swoim artykule naukowym: "Odkrycia te mogą przynieść korzyści społeczeństwu, zapewniając potencjał dla nowego narzędzia kryminalistycznego".

Szczegółowe badania zostały przeprowadzone na tzw. trupich farmach - są to wyodrębnione obszary, na których prowadzone są badania rozkładu zwłok przez antropologów sądowych. W tych wyjątkowych miejscach ludzkie ciała są m.in. zakopywane w ziemi, pozostawiane na powietrzu, zanurzone w wodzie, lub też pozostawione we wrakach samochodów. Badania te mają odpowiedzieć na pytanie, w jaki sposób i w jakim tempie rozkłada się ciało w zależności od konkretnych warunków środowiskowych. Wyniki są wykorzystywane w kryminalistyce i medycynie sądowej.

Do placówki Knoxville każdego roku dobrowolnie oddawanych jest około 120 ciał. Co ciekawe, istnieje specjalna lista oczekujących na przekazanie swoich szczątków nauce.

W najnowszych badaniach naukowcy umieścili 36 ludzkich ciał w miejscach, w których istniały różne warunki środowiskowe. Każde ciało było "świeże" (czyli niezamrożone) i było w bardzo wczesnym stadium rozkładu.

Ciała zostały umieszczone w trzech różnych obszarach: półsuchym, zimnym stepie Kolorado i w dwóch regionach o klimacie umiarkowanym. W każdym z tych obszarów ułożono po trzy ciała na każdą z czterech pór roku. Następnie przez 21 dni naukowcy śledzili ich rozkład.

Jak zauważyli specjaliści, w fazie początkowej eksperymentów, na ludzkim ciele przypadkowo pojawiały się różnego rodzaju zarodniki, czy bakterie, które kumulowały się w otworach w ciele. Jednakże z czasem, mikroby zaczęły "układać się" według wyraźnego wzorca, a w nowopowstałym ekosystemie wykształciła się spójna struktura - taki proces odbywał się w każdym badanym miejscu.

Badacze piszą: "Procesy te doprowadziły do powstania sieci rozkładających, składających się z unikalnych filogenetycznych taksonów, pojawiających się niezależnie od pory roku, lokalizacji i klimatu, aby synergistycznie rozkładać materię organiczną".

Analizy wykazały, że lokalizacja i klimat miały wpływ na szybkość rozkładu ciała, lecz elementy te nie miały większego wpływu na rodzaj organizmów, które zaczęły bytować na ciele.

Kolejnym krokiem w badaniach było pobranie DNA z ciał - próbki te nazywane są "nekrobiomami". Ponadto do badań pobrano próbki otaczającej ciało gleby. Eksperymenty ujawniły istnienie specjalnej "linii produkcyjnej współzależnego trawienia", która odnosi się do tego, dlaczego te same gatunki pojawiają się obok siebie w różnych okolicznościach.

Przykładowo grzyby Candida i Yarrowia pomagają w rozkładzie lipidów i białek, tworząc kwasy tłuszczowe i aminokwasy. Organizmy te zazwyczaj występują wraz z bakterią Oblitimonas alkaliphila, która odżywia się produktami stworzonymi przez wspomniane grzyby.

"Podejrzewamy, że kluczowe sieci drobnoustrojów rozkładających, prawdopodobnie nie są specyficzne dla rozkładu ludzkich zwłok i są częściowo utrzymywane lub zasiewane przez owady" - piszą naukowcy.

Badacze wskazują, że drobnoustroje tego typu są rzadkie w środowiskach, gdzie nie występuje rozkład. Jednocześnie twierdzą, że organizmy te mogą rozwijać się tylko w rozkładającym się ciele. Ponadto badania ujawniły, że większość mikroorganizmów jest przenoszona przez muchówki i chrząszcze padlinożerne.

Jak piszą naukowcy: "Wygenerowaliśmy bibliotekę genomu złożoną z metagenomu z gleb związanych ze zwłokami i zintegrowaliśmy ją z danymi metabolomicznymi, aby zidentyfikować powiązania między taksonomią a funkcją. Ta uniwersalna sieć rozkładających się drobnoustrojów charakteryzuje się karmieniem krzyżowym w celu metabolizowania labilnych produktów rozkładu".

Dodają: "Kluczowe czynniki rozkładające tj. bakterie i grzyby są rzadkie w środowiskach nierozkładających się i wydają się unikalne dla rozkładu rozkładającego się ciała, w tym ludzi, świń, myszy i bydła, z owadami jako prawdopodobnymi ważnymi wektorami rozprzestrzeniania".

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym Nature Microbiology.