Ученые заявили, что организм человека ведет себя после смерти
Опубликованно 30.04.2019 00:33
Разложение человеческого тела после смерти очень любопытная тема, если храбрости и внимательнее взглянуть на детали, считает корреспондент BBC Future.
"Чтобы все это разогнуть, работать, - сказал защитник Холли Уильямс, поднимая руку Джона и аккуратно поворачивая на ней пальцы, локоть и кисть. - Как правило, за труп, тем проще мне работать с ним".
Уильямс говорит мягко и держит положительное отношение и легко, вопреки природы своей профессии. Он практически вырос в семье похороны дом в северной части американского штата Техас, где сейчас и работает. Мертвые тела, он почти ежедневно видел с детства. Сейчас ей 28 лет и ее оценке, она уже успела поработать с около тысячи трупов.
Она занимается тем, что забирает тела недавно умерших в метрополии Даллас - Форт-Уорт и готовится к похоронам.
"Большинство людей, с которыми мы выезжаем, умирают в домах престарелых, - объясняет Уильямс. - Но иногда и жертв автомобильных аварий или перестрелок. Бывает и так, что нас вызывают забрать тело человека, который умер в одиночестве, пролежал несколько дней или недель и уже начал разлагаться. В таких случаях, моя работа-это очень сложный".
В тот момент, когда Джона привезли в похоронное бюро, он был мертв уже около четырех часов. Он был относительно здоровым. Он всю жизнь работал на нефтяных месторождениях Техаса и поэтому был физически активен и пребывает в хорошей форме. Он бросил курить несколько десятилетий назад и употреблял алкоголь умеренно. Но в холодное жадный утро с ним дома случился острый сердечный приступ (называется другими, неизвестными причинами), он повалился на землю и умер почти сразу. Ему было 57 лет.
Сейчас Джон лежит на металлическом столе Уильямс, его тело, завернутый в лист белой, холодной и жесткой. Его кожа - красный-оттенок серого, который предполагает, что ранние стадии разложения уже начались. Эгоцентризм
Мертвое тело на самом деле далеко не мертв, как кажется - оно кишит жизнью. Все больше исследователей склоняются рассматривать гниющий труп, как краеугольный камень огромной и сложной экосистемы, продукт, вскоре после смерти, процветающей и эволюционирующей в процессе разложения.
Разложение начинается через несколько минут после смерти - запускается процесс под названием автолиз, или эгоцентризм. Вскоре после того, как сердце перестает биться, клеток наступает кислородное голодание и накопление токсичных побочных продуктов химических реакций в клетках, увеличивает кислотность. Ферменты начинают поглощать клеточные мембраны и штока наружу, когда клетки разрушаются. Как правило, этот процесс начинается в богатых ферментами печени и мозга, которое содержит много воды. Постепенно все остальные ткани и органы тоже начинают распадаться аналогично. Поврежденные клетки крови начинают появляться корабли уничтожены, и под действием силы тяжести перемещаются в капилляры и мелкие вены, кожа теряет свой цвет.
Владелец иллюстрация GETTY Image caption. Разложение начинается через несколько минут после смерти
Температура тела начинает снижаться и в итоге уравнивается с температурой окружающей среды. Потом наступает трупное окоченение - оно начинается с мышц век, челюсти и шеи и постепенно доходит до туловища, а затем конечностей. При жизни мускульные клетки сокращаются и расслабляются в результате взаимодействия двух падает белки актин и миозин, которые движутся друг на друга. После смерти клетки теряют свои источники энергии, и падает белки заморозить в то же положение. В результате этого коченеют мышцы и суставы блокируются.
В этих ранних стадиях посмертного экосистемы трупа состоит в основном из бактерий, которые живут и в живом человеческом теле. В нашем организме живет большое количество бактерий, различные уголки человеческого организма, служат убежищем специализированных колоний микробов. Многие из этих колоний живут в кишечнике: он содержит триллионы бактерий, сотни, даже тысячи различных видов.
Микромир кишечника - одна из самых популярных областей для исследования в биологии, с состояние здоровья в целом и огромная коллекция различных заболеваний и расстройств, от аутизма и депрессии до забот кишечного синдрома, ожирения. Но мы все еще довольно мало в курсе того, что делают эти микроскопические пассажирам нашей жизни. Еще меньше мы знаем о том, что происходит с ними после нашей смерти. Иммунную систему от краха
В августе 2014 года эксперт-криминалист, что люди с коллегами из Алабама университета в американском городе Монтгомери опубликовали первое в истории исследование анатомии бактерий, живущих в организме человека после смерти. Это имя, ученые произвели от греческого слова "танатос", смерть.
"Многие из этих образцов пришел к нам из материалов уголовных расследований, говорит, Java. - Когда кто-то умирает из-за самоубийства, убийства, передозировки наркотиков или автомобильной аварии, я беру образцы их тканей. Порой возникают сложные с этической точки зрения моменты, потому что нам нужно согласие родственников".
Правообладателю иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption. Вскоре после смерти иммунная система перестает работать, и бактериям ничто больше не мешает свободно распространяться по всему телу
Большинство наших внутренних органов жизни не содержит микробов. Тем не менее, вскоре после смерти иммунная система перестает работать, и ничего не мешает свободно распространяться по всему телу. Как правило, этот процесс начинается в кишечнике, на границе тонкого и толстого кишечника. Живущие там бактерии начинают внутри поглощать кишечник, а затем ткани, питаясь химической смесью, которая образуется в результате распада клеток. Затем эти бактерии попадают в капилляры пищеварительной системы и в лимфатические узлы, распространяется сначала в печени и в селезенке, затем в сердце и в мозге.
Java и ее коллеги взяли образцы тканей печени, селезенки, мозга, сердца и крови у 11 трупов. Сделано это было в промежуток от 20 до 240 часов после смерти. Для анализа и сравнения состава образцов, исследователи использовали две суперсовременные технологии секвенирования ДНК в комплексе с био-информатики.
Образцы, взятые из разных органов одного трупа, оказались очень похожи между собой, однако, очень отличалась от образцов этих же органов, в других телах мертвых. Может быть, в некоторой степени, это связано с разницей в состав мать меня наборов (микробов) эти тела, но дело может быть и во время, что прошло с момента его смерти. Проведенное ранее исследование по своему тушек мышей показало, что микроавтобус резко меняется после смерти, но этот процесс происходит последовательно и неизмерима. Ученые в итоге смогли определять время смерти с точностью до трех дней в пределах почти два месяца. Небольшой опыт
Результаты Java исследования показывают, что те же "микробов", кажется, хорошо работать в человеческом организме. Ученые обнаружили, что в печени бактерии добираются примерно через 20 часов после смерти, но, чтобы войти во все органы, из которых брались пробы тканей, у них уходит не менее 58 часов. Казалось бы, мертвого тела, бактерии распространяется систематически, и отсчет времени, через которое они попадают в ту или в другую организацию, может быть новый способ устанавливать точное время смерти.
Правообладателю иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption. Анаэробные бактерии превращают молекулы гемоглобина в сульфгемоглобин
"После смерти бактериальный состав меняется, отмечает, Java. - В последнем туре, они добираются до сердца, мозга и половых органов". В 2014 году группа ученых под его руководством, получили грант в размере 200 миллионов долларов от Национального научного фонда США на исследования. "Мы прибегать генома для секвенирования нового поколения и методы биоинформатики, чтобы знать, какой орган позволяет наиболее точно установить время смерти, - пока мы не знаем", - говорит исследовательница.
Тем не менее, уже ясно, что разные наборы бактерий совпадают на разных стадиях разложения.
Но как процесс осуществления такого исследования?
Под городом Милая в американском штате Техас, в сосновом лесу находится полдюжины трупов на разных стадиях разложения. Два более свежий, с разведенными в стороны, члены выложены ближе к центру небольшого огороженный вольер. Большая часть их обвисшей, серо-голубой кожей сохранились, ребра и концы тазовых костей бомбардировщик медленно плоти, разложения. В нескольких метрах от них находится еще один труп, уже фактически превратился в скелет, его черный, мозолей подходит к кости, если он с ног до макушки головы одет в блестящий костюм из латекса. Еще дальше, рассеянные остатки стервятниками, находится третий корпус, защищенный клеткой деревянных планок и проволоки. Он приближается к концу своего цикла post-mortem и уже частично музыкальные. Там, где когда-то был его живот, растет несколько больших коричневых грибов. Естественный распад
Для большинства людей, зрелище гниющего трупа, по крайней мере, неприятно, и противно, и страшно, как кошмар. Но для сотрудников Научной лаборатории криминологии применяется в юго-восточной Техас это обычные рабочие дни. Этот институт был открыт в 2009 году, он расположен на 100 гектарах леса, принадлежащие Университете Сэм Хьюстон. В этом лесу, под исследования выбран участок примерно в три с половиной гектара. Он огорожен зеленым металлическим забором тридцать три высотой, на верхней части колючей проволокой, и внутри разделена на несколько небольших разделов.
В конце 2011 года сотрудники университета Sybil Петли и Аарон Линн с коллегами оставили два трупа - для тех, разлагались в природных условиях.
Владелец иллюстрация GETTY Image caption. Печени бактерии добираются примерно через 20 часов после смерти, но для доступа к другим организациям, они выходит не менее 58 часов
Когда бактерии начинают распространяться желудочно-кишечного тракта, запуская процесс самостоятельного поглощения тела, начинается гниение. Это смерть на молекулярном уровне: крушение мягкие ткани, превращая их в газы, жидкости и соли. Оно проходит на ранних стадиях разложения, но и набирает повороты, когда приходят анаэробные бактерии.
Они не разложение этап, когда реле передается через аэробных бактерий (которым для роста требуется кислород) в анаэробных - кислород не требуется.
В ходе этого процесса, тело исчезнет еще больше. Поврежденные клетки крови продолжают исходить из разложения сосудов, и анаэробные бактерии превращают молекулы гемоглобина (тело задерживается кислорода) в сульфгемоглобин. Присутствие его молекул в застойную кровь, придает коже мраморный черно-зеленый вид, характерный для трупа, находящегося в стадии активного гниения. Особая среда обитания
Рост тела, давление газов на всей поверхности кожи появляются гнойнички, после чего большие участки кожи отделяются и провисает, едва снов на разложение базе. В конце газы и подписал ткани оставляют труп, как правило, в комфорте и появление анал и другие отверстия тела, и часто через кожу, разорванной на части. Иногда, давления газа, так высоко, что живот лопнет.
Правообладателю иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption. Разные наборы бактерий совпадают на разных стадиях разложения
Жесткость вздутие живота, как правило, рассматривается как признак перехода от начала до конца стадиях разложения. Другое недавнее исследование показало, что этот переход характеризуется заметными изменениями в целом трупных бактерий.
Петли и Линн взяли образцы бактерий из различных частей тела в начале и в конце фазы растяжения. Затем они извлекли ДНК микробов и секвенирован.
Цикл - энтомолог, поэтому в первую очередь интересуют живут труп насекомых. Она рассматривает организм как среда обитания для различных видов насекомых-не верь (стадо), и некоторые из них весь жизненный цикл целиком проходит внутри трупа, на нем, и рядом с ним.
Когда по своему телу начинают покидать жидкостей и газов, он полностью открыт для окружающей среды. На этой стадии экосистемы, труп начинает проявляться особенно быстро: он превращается в эпицентр жизнедеятельности микробов, насекомых и падальщиков. Стадии личинки
С разложением тесно связаны с двумя типами насекомых: педаль муха серая мясная мухи и их личинки. Трупы издают неприятный, твоя любовь-сладкий запах, вызванного коктейлем комплекс летучих соединений, состав которых постоянно меняется разложения. Педаль мухи чувствуют запах с помощью расположенных на их use-приемники, садятся на тело и откладывают яйца в отверстия в кожу и открытые раны.
Каждая самка мухи откладывает около 250 яиц, из которых ночью появляются мелкие личинки. Они питаются гниющим мясом и впадающих в крупные личинки, которые продолжают есть несколько часов бросают снова. Хромал еще какое-то время, эти уже большие, личинки, outpost тела, после чего окукливаются и в конце концов превращаются во взрослых мух. Цикл повторяется, пока у личинок не остается больше еды.
Владелец иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image captionКаждая самка мухи откладывает около 250 яиц
На выгодных условиях, активно скоростью тела служит убежищем для большого числа мосия личинки третьей стадии. Масса их организм производит много тепла, в результате чего внутренняя температура составляет более 10 градусов. Как стада пингвинов в регионе Южного полюса, личинки в этом масса находится в постоянном движении. Но если пингвины прибегают к этому методу, чтобы сохранить тепло, личинки, наоборот, хотят освежиться.
"Это обоюдоострый меч", - объясняет Цикл, сидя в своем кампусе рабочий стол, в окружении крупных мелких насекомых и красивые куклы-монстры. - Если они находятся на периферии этой массы, он может стать пищей для птиц, и если он остается все время в центре, он может просто вареных. Именно поэтому они постоянно перемещаются от центра к краям и обратно".
Мух привлекают хищников - жуков, клещей, муравьев, ос и пауков, которые питаются друг яйца и личинки. Стервятники и другие падальщики, и другие крупные животные-хищники, также могут прийти на праздник. Уникальный состав
Тем не менее, в отсутствие старьевщик поглощения мягких тканей делают музей личинки. В 1767 году, шведский натуралист Карл Линней (разработала единую систему классификации растительного и животного мира) отметил, что "три мухи способны поглощать тушу лошади с такой же скоростью, как лев". Личинки третьей стадии массово outpost труп, часто на одни и те же траектории. Их активность настолько высока, что в конце разложения их пути миграции, можно наблюдать, как глубокие борозды на поверхности земли, разлетающиеся в разные стороны от трупа.
Каждый вид живых существ, посетив мертвое тело, имеет свой собственный уникальный набор микробов в пищеварительной, и в разные типы почвы, населяющих различные колонии бактерий - их точный состав, по-видимому, такие факторы, как температура, влажность, тип и структура почвы.
Правообладателю иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption. Музей личинки занимаются поглощением мягких тканей
Все эти микробы смешиваются между собой в стадо экосистемы. Готова летать не только откладывают яйца, но и приносят с собой свои бактерии, и делают иностранцы. Подписал ткани, в результате чего снаружи, позволяют реализовать обмен между мертвым телом и полом, на котором он находится.
Когда Цикл Линн и берут образцы бактерий из мертвых, они обнаруживают микробов, которые жили сначала на кожу, как и другие, рожденные мух и педали, а также весь пол. "Когда тело покидают жидкости и газы, с ними уходят и бактерии, обитающие в кишечнике больше и больше их начинает проявляться в окружающую почву", - говорит Линн.
Таким образом, каждый труп, он, кажется, имеет особенности, микробиологические, которые могут изменяться во времени в зависимости от условий конкретной ситуации. Понять состав этих бактериальных колоний, в отношениях между ними и как они действуют друг на друга в процессе разложения, многие, может быть, когда-нибудь будут в состоянии получить много информации о том, где, когда и как умер исследовал человека. Элементы мозаики
Например, в идентификации труп, ДНК-последовательности, которые характерны для определенных организмов или типов почвы, может помочь криминалистам связать жертвы убийства с географическим местом или даже еще больше сузить область поиска улик до определенного поля в любом районе города.
"Было несколько судебных разбирательств, в ходе которых энтомологии уголовное обозначилось, предоставляя недостающие элементы мозаики", - сказал Петля. Она считает, что бактерии способны дать дополнительную информацию и использовать новый инструмент для определения времени смерти. "Я надеюсь, что в пять лет, мы можем применить бактериологических данных в суде", - сказала она.
Правообладателю иллюстрация SCIENCE PHOTO LIBRARY Image caption. Педаль мух тесно связаны с разложением
С этой целью, ученые тщательно каталогизируют видов бактерий, которые живут на теле человека и снаружи, и изучают состав микрофона варьируется от человека к человеку. "Это было бы здорово получить набор данных от рождения до смерти, - сказал Петля. - Я хотел бы познакомиться с донором, который позволил бы мне взять бактериальных образцов при жизни и после смерти и в период разложения".
"Мы изучаем жидкости, которая вытекает из разложения тела", - говорит Даниэль Ascot, директор Центра антропологии и уголовной при университете Техаса в Сан-Маркос.
Область интересов Ascot - изучение структуры черепа. С помощью томографии для анализа микроскопическое строение кости трупов. Он работает вместе с аномалии и микробиологов, в том числе с Java (которая, в свою очередь, исследует образцы почвы, взятых с экспериментального участка в Сан-Маркос, где находятся трупы), инженеры и оператор, менеджер удаления волос - с помощью съемки участка с воздуха.
"Я прочитал статью о базилика используются для изучения сельскохозяйственных земель, чтобы понять, какие являются наиболее плодородными. Камеры работают в ближнем ик-диапазоне, в котором мы видим, что богатые органические почвы имеют более темный цвет, чем другие. Я думал, что после того, как эта технология существует, может быть, он может быть полезен, и мы - для того чтобы найти эти маленькие коричневые пятна", - говорит он. Богатая почва
"Коричневые пятна",-сказал он, - это участки, где разлагались трупы. Гниющее тело существенно меняется химический состав почвы, на которой он лежит, и эти изменения могут быть заметны в течение нескольких лет. Сплав из мертвых тканей остатки обогащают почву питательными веществами и перенос личинок передает большую часть энергии тела от его среды.
Со временем, в результате этого процесса возникает "островок разложения трупа" - район с высокой концентрацией богатых органическим веществом почвы. Кроме того, выпущенные в экосистему труп питательных веществ, здесь есть также и мертвых насекомых, навоз падалью, и так далее.
Владелец иллюстрация GETTY Image caption. Камеры-дроны работают в ближнем ик-диапазоне, что, по мнению ученых, позволяет найти места, где находились трупы
По некоторым оценкам, в теле человека от 50 до 75% воды, и каждый килограмм сухой массы тела при разложении выделяет в окружающую среду 32 г азота, 10 г фосфора, четыре грамма калия и грамм магния. В начале, он убивает по-ниже и вокруг растительности, может быть, из-за токсичности азота или за счет содержащихся в организма на антибиотики, которые выделяют в почву, личинки насекомых, поедающие труп. Но в конечном счете, разложения благоприятное воздействие на местную экосистему.
На микробной биомассы на острове разложения трупа значительно выше, чем на окружающей его территории. Круглые черви, привлеченные продуктов питательных веществ, начинают размножаться на этом сайте, и его флора тоже все больше и богаче. Другие исследования, как это гниения труп изменяют их окружающую среду, возможно, помогут вам лучше обнаруживать жертв убийств, чьи тела были похоронены в неглубоких могилах.
Еще один возможный ключ к установлению точной даты смерти может дать анализ почвы падает. Исследование, проведенное в 2008 году изучение изменений, которые произошли на острове разложения трупа, показал, что концентрация фосфолипидов, в результате их тела жидкости достигает своего максимума примерно через 40 дней после смерти, а азота и фосфора для ополаскивания - 72 и 100 дней, соответственно. Во время более детального изучения этих процессов, мы сможем, может быть, в будущем с помощью анализа биохимии почвы захоронения точным, когда тело было помещено в скрытую могилу.
Источник: BBC Future
Категория: Здоровье
