За сколько дней разлагается труп. Поздние трупные изменения

Британские учёные решили изучить, как разлагается тело, и организовали эксперимент, разложив 65 туш свиней на открытом воздухе.

Эти исследования помогут в будущем определять места захоронений, в том числе и сравнительно старых с помощью специально разработанного прибора.

Официально на то, чтобы тело полностью разложилось в гробу, отводится срок в 15 лет. Однако повторное захоронение позволяется примерно после 11-13 лет после первого. Считается, что за это время и умерший, и его последнее пристанище окончательно разложатся, и землю можно использовать повторно. Чаще всего этого периода достаточно для практически полного исчезновения трупа. Посмертными механизмами организма, в том числе отчасти и изучением того, как разлагается тело в гробу, занимается танатология и судебная медицина.

Сразу после смерти начинается самопереваривание внутренних органов и тканей человека. А вместе с ним через некоторое время и гниение. Перед похоронами процессы замедляются бальзамированием или охлаждением тела, чтобы человек выглядел более презентабельно. Но под землёй уже нет сдерживающих факторов. И разложение уничтожает тело полным ходом. В итоге от него остаются только кости и химические соединения: газы, соли и жидкости.

По сути, труп – это сложнейшая экосистема. Он является местом обитания и питательной средой для большого количества микроорганизмов. Система развивается и разрастается с течением разложения своей среды обитания. Иммунитет вскоре после смерти отключается – и микробы и микроорганизмы заселяют все ткани и органы. Они питаются трупными жидкостями и провоцируют дальнейшее развитие гниения. Со временем все ткани полностью сгнивают или истлевают, оставляя голый скелет. Но и он в скором времени может разрушиться, оставив только отдельные, особо крепкие кости.

Что происходит в гробу через год

По прошествии года после смерти иногда продолжается процесс разложения остаточных мягких тканей. Часто при раскопках могил отмечается, что по прошествии года после смерти трупный запах уже отсутствует – гниение завершилось. И оставшиеся ткани либо медленно дотлевают, выделяя в основном азотную и углекислоту в атмосферу, либо тлеть уже просто нечему. Поскольку остался только скелет.

Скелетированием называется этап разложения тела, когда от него остаётся один скелет. Что происходит с умершим в гробу примерно через год после смерти. Иногда могут оставаться ещё некоторые сухожилия или особо плотные и сухие участки тела. Дальше будет проходить процесс минерализации. Он может длиться очень долго – до 30 лет. Всему оставшемуся от тела усопшего предстоит потерять все «лишние» минеральные вещества. В итоге от человека остаётся ничем не скреплённая кучка костей. Скелет разваливается на части, поскольку суставных сумок, мышц и сухожилий, скрепляющих кости, уже не существует. И в таком виде может пролежать неограниченное количество времени. При этом кости становятся очень хрупкими.

Что происходит с гробом после захоронения

Большинство современных гробов делается из обычной сосновой доски. Такой материал в условиях постоянной влажности недолговечен и просуществует в земле пару-тройку лет. После этого он превращается в труху и проваливается. Поэтому при раскапывании старых могил находят хорошо если несколько трухлявых досок, когда-то бывших гробом. Срок службы последнего пристанища усопшего можно несколько продлить, залакировав его. Другие, более твёрдые и долговечные породы дерева, могут не сгнивать большее количество времени. А особенно редкие, металлические гробы, спокойно хранятся в земле десятилетиями.

В процессе того, как разлагается труп, он теряет жидкость и медленно превращается в набор веществ и минералов. Поскольку человек на 70% состоит из воды – ей нужно куда-то деваться. Она выходит из тела всеми возможными путями и просачивается через доски днища в землю. Это явно не продлевает срок службы дерева, излишняя влага только провоцирует его гниение.

Как разлагается человек в гробу

Во время разложения тело человека обязательно проходит через несколько стадий. Они могут варьироваться по времени в зависимости от среды захоронения, состояния трупа. Процессы, что происходят с мёртвым в гробу, в итоге оставляют от тела голый скелет.

Чаще всего гроб с умершим закапывают по прошествии трёх дней со дня смерти. Это обусловлено не только обычаями, но и простой биологией. Если по истечении пяти-семи дней труп не будет похоронен – то делать это придётся в закрытом гробу. Поскольку к этому времени уже массово разовьётся аутолиз и гниение, а внутренние органы медленно начнут разрушаться. Это способно привести к гнилостным эмфиземам по всему телу, вытеканию кровянистой жидкости изо рта и носа. Сейчас процесс можно приостановить, если забальзамировать тело или держать его в холодильнике.

То, что происходит с трупом в гробу после похорон, отражается в нескольких различных процессах. В совокупности они называются разложением, а оно, в свою очередь, подразделяется на несколько стадий. Разложение начинается сразу же после смерти. Но проявляться начинает только спустя некоторое время, без ограничивающих факторов – в течение пары суток.

Аутолиз

Самый первый этап разложения, который начинается практически сразу после смерти. Аутолиз ещё называют «самоперевариванием». Ткани перевариваются под воздействием распада клеточных мембран и выхода ферментов из клеточных структур. Наиболее важными из них являются катепсины. Этот процесс не зависит от каких-либо микроорганизмов и начинается самостоятельно. Быстрее всего аутолизу подвергаются внутренние органы, такие как головной мозг и мозговое вещество надпочечников, селезёнка, поджелудочная железа, как содержащие самое большое количество катепсина. Несколько позже в процесс вступают все клетки организма. Это провоцирует трупное окоченение ввиду выхода из межклеточной жидкости кальция и соединения его с тропонином. На этом фоне объединяются актин и миозин, что и вызывает сокращение мышц. Цикл не может завершиться из-за отсутствия АТФ, так что мышцы фиксируются и расслабляются только после начала их разложения.

Отчасти аутолизу способствуют и различные бактерии, которые распространяются по организму из кишечника, питаясь вытекающей из разлагающихся клеток жидкостью. Они буквально «растекаются» по телу через кровеносные сосуды. В первую очередь поражается печень. Однако бактерии добираются до неё ещё в течение первых двадцати часов с момента смерти, сначала способствуя аутолизу, а затем и гниению.

Гниение

Параллельно с аутолизом, чуть позже его начала, развивается и гниение. Скорость сгнивания зависит от нескольких факторов:

• Состояние человека при жизни.
• Обстоятельства его смерти.
  Влажность и температура почвы.
• Плотность одежды.

Начинается оно со слизистых оболочек и кожных покровов. Этот процесс может развиваться достаточно рано, если почва могилы влажная, а в обстоятельствах смерти имеется заражение крови. Однако оно медленнее развивается в холодных регионах или если в трупе содержится недостаточно влаги. Некоторые сильные яды и плотная одежда так же способствуют его замедлению.

Примечательно, что многие мифы о «стонущих трупах» связаны именно с гниением. Называется такое вокализацией. При разложении трупа образуется газ, который в первую очередь занимает полости. Когда тело ещё не сгнило, он выходит через естественные отверстия. Когда газ проходит через голосовые связки, скованные окоченевшими мышцами, на выходе получается звук. Чаще всего это хрип или что-то, похожее на стон. Окоченение чаще всего проходит как раз к похоронам, поэтому в редких случаях из ещё не закопанного гроба может раздаться ужасающий звук.

То, что происходит с телом в гробу на данном этапе, начинается с гидролиза белков протеазами микробов и отмерших клеток организма. Белки начинают расщепляться постепенно, до полипептидов и ниже. На выходе вместо них остаются свободные аминокислоты. Именно в результате их последующего преобразования возникает трупный запах. На этом этапе ускорить процесс способно произрастание плесени на трупе, заселение его опарышами и нематодами. Они механически разрушают ткани, ускоряя этим их гниение.

Разложению таким образом быстрее всего подвергаются печень, желудок, кишечник и селезёнка, за счёт обилия в них ферментов. В связи с этим очень часто у усопшего лопается брюшина. Во время гниения выделяется трупный газ, который переполняет естественные полости человека (вздувает его изнутри). Плоть постепенно уничтожается и обнажает кости, превращаясь в зловонную сероватую кашицу.

Явственными признаками начала гниения можно считать следующие внешние проявления:

• Позеленение трупа (образование в подвздошной области сульфгемоглобина из сероводорода и гемоглобина).
• Гнилостная сосудистая сеть (не вышедшая из вен кровь загнивает, а гемоглобин образует сернистое железо).
• Трупная эмфизема (давление вырабатывающегося во время гниения газа, вздувает труп. Может вывернуть беременную матку).
• Свечение трупа в темноте (выработка фосфористого водорода, происходит в редких случаях).

Тление

Быстрее всего труп разлагается за первые шесть месяцев после погребения. Однако вместо гниения может начаться тление – в случаях, когда для первого недостаточно влаги и слишком много кислорода. Но иногда тление может начаться и после частичного сгнивания трупа.

Для его протекания нужно, чтобы к телу поступало достаточно кислорода и не поступало много влаги. При нём прекращается выработка трупного газа. Начинается выделение углекислоты.

Иной путь – мумификация либо омыление

В некоторых случаях гниение и тление не случаются. Это может произойти из-за обработки тела, его состояния или неблагоприятной для этих процессов среды. Что происходит с мёртвым в гробу в таком случае? Как правило, остаётся два пути – труп либо мумифицируется – высыхает настолько, что не может нормально разлагаться, либо омыляется – образуется жировоск.

Мумификация естественным путём происходит, когда труп захоронен в очень сухой почве. Тело хорошо мумифицируется, когда при жизни имело место сильное обезвоживание, которое усугубилось трупным высыханием после смерти.

Кроме этого существует искусственная мумификация путём бальзамирования или иной химической обработки, которая способна приостановить разложение.

Жировоск же – противоположность мумификации. Он образуется в очень влажной среде, когда к трупу нет доступа необходимого для гниения и тления кислорода. В этом случае тело начинает омыляться (иначе это называется анаэробным бактериальным гидролизом). Главной составляющей жировоска является аммиачное мыло. В него превращается весь подкожный жир, мускулы, кожа, молочные железы и мозг. Всё остальное либо не изменяется (кости, ногти, волосы), либо сгнивает.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Просмотры: 3 249

Официально принята версия, что для полного разложения похороненного тела в гробу необходимо не меньше пятнадцати лет. Но при этом, уже после одиннадцати или максимум тринадцати лет в эту же могилку разрешается повторное захоронение. Так как практика показывает, что этого времени вполне достаточного для окончательного разложения и последнего пристанища и человеческих останков, а значит, земля может использоваться вновь.

Внутренние органы и ткани человека начинают самоперевариваться сразу после наступления смерти. А через определенный промежуток времени начинается и гниение. До момента погребения тело усопшего бальзамируется или охлаждается, чтобы оно презентабельно смотрелось. Но после того, как оно оказывается под землей, сдерживающие факторы перестают действовать и начинается неотвратимое уничтожение тела процессом разложения. В результате остаются кости, жидкости, газы и соли.

Труп человека можно сравнить со сложнейшей экосистемой. В нем обитает и им питается огромное количество микроорганизмов. Отключение вскоре после смерти иммунитета, позволяет микробами микроорганизмам заселить все органы и ткани. Их процесс питания трупными жидкостями приводит к дальнейшему развитию гниения. Через какое-то время происходит полное истлевание всех тканей и остается голый скелет, который также подвержен разрушению, за исключением нескольких особо крепких костей.

Что происходит с человеком после смерти в гробу через год

К концу первого года еще не закончился процесс разложения остаточных мягких тканей. Практический опыт говорит об отсутствии трупного запаха при раскопке могилы через год, что свидетельствует о прекращении гниения. А оставшиеся ткани либо медленно подвергаются тлению, становясь азотной или углекислотой, либо процесс уже полностью закончился, и остались только кости. Этот этап принято называть скелетированнием.

Иногда на скелете остается какое-то количество сухожилий или некоторые, отличающиеся сухостью и плотностью, части тела. Дальше начинается процесс минерализации, который может продлиться до тридцати лет. Его результатом является потеря телом всех лишних минеральных веществ, что превращает его ничем не соединенные между собой кости. В таком состоянии останки могут пролежать практически вечно.

Что происходит с гробом после захоронения

Для изготовления основной массы гробов сегодня используют обыкновенную сосновую статью. Этому материалу, при наличии постоянной влажности, требуется всего два-три года, чтобы превратиться в труху и рассыпаться. Этим объясняется тот факт, что в процессе раскопок практически никогда не находят остатков дерева, из которого был изготовлен гроб.

Если хотят, чтобы последнее пристанище человека дольше сохранилось, то его обрабатывают лаком или изготавливают из других пород дерева, отличающихся твердостью и долговечностью. Если же в последний путь человека отправили в металлическом гробу, то он может сохраниться не один десяток лет.

У разложения захороненного тела есть несколько стадий, которые варьируются по времени. Это находится в прямой зависимости от среды, в которой оно находится, и в каком состоянии было закопано.

Как правило, гроб с усопшим придается земле на третий день после его смерти. Увеличение этого временного отрезка не целесообразно не только потому, что так обусловлено обычаями, но и элементарными законами биологии. Если умершего человека не хоронить пять или семь дней, то эту процедуру придется выполнять в закрытом наглухо гробу.

За это время произойдет массовое развитие аутолиза и гниения, сопровождаемые разрушением внутренних органов. Результатом данных процессов станет образование гнилостных эмфизем по поверхности всего тела, а изо рта и носа начнет вытекать кровянистая жидкость. Не допустить этого можно только забальзамировав тело или поместив его в холодильник.

Аутолиз или самопереваривание

Так называется первый этап разложения, начинается который практически сразу же после смерти человека. Происходит переваривание клеток в результате распад клеточных мембран, сопровождаемых выходом ферментов из структуры клеток. Самыми важными считаются катепсины, проявляющие активность внутри лизосом, приводя к разрушению захваченных клеточных молекул.

На начало данного процесса не оказывают влияние какие-либо микроорганизмы, так как он запускается самостоятельно. В первую очередь под действие аутолиза попадают внутренние органы, содержащие наибольшее количество катепсина:

• Головной мозг.
• Мозговое вещество, находящееся в надпочечниках.
• Селезенка.
• Поджелудочная железа.

Далее метаморфозам подвергаются все клетки организма. Следствием этого становится трупное окоченение, которое объясняется соединением тропонина и кальция, выходящего из межклеточной жидкости. Происходит соединение миозина и актина, что приводит к сокращению мышц. Отсутствие АТФ не дает циклу завершиться, а потому расслабление мышц начинается только после начала процесса разложения.

Частично на аутолиз оказывается влияние различными бактериями, распространяющимися из кишечника по всему организму. Источником их питания является жидкость, которая вытекает из разлагающихся клеток. Они, в полном смысле этого слова, растекаются по телу, пользуясь для передвижения кровеносными сосудами. Бактерии в первую очередь добираются до печени. Им для этого хватает первых двадцати часов с момента смерти.

Гниение

Несколько позже аутолиза начинает развиваться гниение. На то, насколько это будет происходить, влияет наличие некоторых факторов:

• В каком состоянии человек находился перед смертью.
• При каких обстоятельствах он умер.
• Каков температурный и влажностный режим почвы.
• В одежду какого качества он был обряжен.

Первыми поражаются слизистые оболочки и кожный покров. Если уровень влажности земли в месте захоронения повышен, то гниение развивается достаточно быстро, то же самое происходит и в случае наличия заражения крови. В холодных регионах этот процесс идет медленнее. Кроме того, тормозящими факторами являются:

• Недостаточное количество влаги в трупе.
• Надетая на тело очень плотная одежда.
• Присутствие в организме сильных ядов.

Мифы о «стонущих трупах», распространенные в народе, спровоцированы именно процессом гниения. У этого явления имеется научное название - вокализация. Процесс разложения трупа сопровождается образованием газов, которые накапливаются в полостях тела. Если тело еще не сгнило, то для выхода газ находит естественные отверстия.

Когда в качестве такого используются голосовые связки, слышится звук, похожий на стон или хрип. Если все процессы пошли быстро, то это может произойти в момент опускания гроба в могилу. Реакцию провожающих усопшего в последний путь представить несложно.

Начинается изменение тела в гробу на этом этапе с гидролиза белков протеазами микробов и отмерших клеток организма. Белки постепенно расщепляются до полипептидов и ниже. Их место занимается свободными аминокислотами. Именно они, преобразовываясь, становятся источником трупного запаха. Ускорению процесса способствует появление плесени на поверхности трупа, а также его заселение нематодами и опарышами. Под их механическим воздействием ткань разрушается.

В первую очередь разлагаются печень, селезенка, кишечник и желудок, что объясняется обилием в них ферментов. По этой причине у покойника часто происходит разрыв брюшины. Процесс гниения сопровождается выделением трупного газа, заполняющего полости умершего человека.

К явственным признакам начала гниения относятся следующие:

• Труп зеленеет. Причина этого скрывается в образовании в подвздошной области сульфгемоглабина - продукта сероводорода и гемоглобина.
• Гнилостность сосудистой сети. Кровь, которая осталась в венах начинает гнить, что приводит к образованию сернистого железа.
• Трупная эмфизема. Труп вздувается из-за возникновения давления газа, вырабатывающегося в процессе гниения.
• Труп светится в темноте. Объясняется выработкой фосфористого водорода. Но это явления встречается нечасто.

Тление

С наибольшей скоростью процесс разложения происходит в течении первых шести месяцев после захоронения. Но иногда вместо гниения начинается тление. Это происходит тогда, когда в могиле мало влаги, но много кислорода. В результате этого трупный газ перестает вырабатываться и вместо него выделяется углекислота.

Еще два варианта - омыление и мумификация

Бывают случаи, когда труп и не гниет, и не подвергается тлению. Произойти это может либо в результате специальной обработки, или благодаря наличию среды, не благоприятствующей развитию этих процессов. Тут остается два варианта:

• Мумификация, когда тело высыхает до такой степени, что разлагаться становится просто нечему.
• Обмыливание - образование жировоска.

Если почва, в которой произведено захоронение, чрезвычайно сухая, то может произойти естественная мумификация трупа. Хорошо мумифицируются тела тех людей, которые перед смертью испытывали сильное обезвоживание организма, усугублению которого способствовало трупное высыхание после смерти.

Помимо этого, иногда осуществляется искусственная мумификация, которой удается добиться в результате бальзамирования или обработки специальными химикатами, способными затормозить процесс разложения.

Жировоск является диаметральной противоположностью мумификации. Для его образования нужна среда с повышенной влажностью, которая делает труп недоступным для кислорода, без которого невозможны ни гниение, ни тление. В таких условиях начинается обмыливание тела. Ученые называют данный процесс анаэробным бактериальным гидролизом.

Аммиачное мыло - главная составляющая жировоска. Он образуется из мускулатуры, подкожного жира, кожи, молочных желез и мозга. Все остальные части тела могут остаться без изменений или сгнить.

Разложение трупа это непрерывный процесс, который может занять от нескольких недель до нескольких лет, в зависимости от окружающей среды. На этом сайте мы разделили процесс на этапы, которые характеризуются определенными физическими свойствами трупа. Чтобы проиллюстрировать процесс разложения, мы используем поросенка в качестве модели. Ибо, распределение жира у свиньи очень схоже с человеческим. И привлекает насекомых не меньше. Эти факторы делают свинью лучшим примером того, как проходит процесс распада человеческого тела. Это новорожденные поросята (весом около 1,5 кг), которых случайно раздавили их матери - ключевая причина гибели поросят. Их тела были пожертвованы науке Пожалуйста, обратите внимание - эта галерея содержит мерзкие графические изображения и описания. . Итак, все этапы разложения трупа.

1. Этап разложения: живая свинья. Живые свиньи внешне не разлагаются, но их кишечник содержит разнообразные бактерии, простейшие и нематоды. Некоторые из этих микроорганизмов готовы к новой жизни. Когда свиньи умирают - теряют свою способность держать их под контролем.

2. Этап разложения: от 0 до 3 дней. Хотя тело, вскоре после смерти, выглядит свежим извне, бактерии, которые до смерти поедали содержимое кишечника, начинают переваривать сам кишечник. Они, в конечном счете, врываются из кишечника и начинают переваривать окружающие внутренние органы. Собственные пищеварительные ферменты организма (обычно в кишечнике), также распространились по всему телу, способствуя его разложению.
Ферменты внутри отдельных клеток высвобождаются, когда клетка умирает. Эти ферменты разрушают клетки и ее связи с другими клетками.

Деятельность насекомых.
С момента смерти, мух привлекают органы. Без нормальной защиты живых животных, мясные мухи и обычные мух способны откладывать яйца вокруг раны и естественные отверстия тела (рот, нос, глаза, анус, гениталии). Из яиц вылупляются личинки и проникают в организм, в течение 24 часов. Жизненный цикл мухи от яйца до личинки, занимает от двух до трех недель. Это может занять значительно больше времени при низких температурах.

3. Этап разложения: от 4 до 10 дней. Свинья стала раздутой от накопления газов в организме. Бактерии разрушают ткани и клетки, освобождая жидкости в полостях тела. Они часто дышат в отсутствии кислорода (анаэробно) и производят различные газы, включая сероводород, метан, кадаверин и путресцина в качестве побочных продуктов. Люди считают эти газы неприятными на запах, но они очень привлекательны для различных насекомых.
Скопление газов в результате интенсивной деятельности размножившихся бактерий, создает давление внутри тела. Это давление раздувает тело и увеличивает количество жидкости из клеток и кровеносных сосудов, в полость тела.

Деятельность насекомых.

4. Этап разложения: от 10 до 20 дней. Раздутые тело в конечном итоге разрушается, оставляя за собой уплощенное тело, чье мясо имеет кремообразную консистенцию. Открытые части тела черного цвета и присутствует очень сильный запах разложения.
Большой объем жидкости в организме вытекает из тела, на данном этапе, и просачиваться в окружающую почву. Другие насекомые и клещи питаются этим материалом.

Насекомые потребляют большую часть плоти и температура тела увеличивается. Бактериальный распад продолжается, и бактерии в конечном итоге потребляют остатки плоти, если насекомые отсутствуют.

Деятельность насекомых.

5. Этап разложения: от 20 до 50 дней (масляное брожение). Свинья сейчас очень плоская и начинает высыхать. Все остальная плоть удаляется за этот период и тело высыхает. Оно имеет сырный запах, вызванный масляной кислотой, и этот запах привлекает новый набор трупных организмов.
Поверхность тела, которая находится в контакте с землей, покрывается плесенью.

Деятельность насекомых.

6. Этап разложения: от 50 до 365 дней (сухой распад). От свиньи остаются только кости и волосы. Тело сейчас сухое и распадается очень медленно. В конце концов все волосы исчезают, остаются только кости.

Деятельность насекомых.

Остаются те организмы, которые могут питаться волосами включая моль и микроорганизмы, такие как бактерии. Клещи, в свою очередь, питаются этими микроорганизмами.

Они остаются на теле до тех пор, пока следы волос остаются очевидными. Время разложения зависит от количества волос, которое носит конкретный вид. Люди и свиньи имеют сравнительно мало волос и этот этап разложения гораздо короче, чем у других видов.

Большинство из нас предпочли бы не думать о том, что происходит с нашим организмом после смерти. Но если вам интересно, то продолжайте читать статью.

Микробиома кишечника

Труп далеко не «мертвый», он изобилует жизнью. Все большее число ученых рассматривает гниющий труп, как краеугольный камень обширной и сложной экосистемы, которая возникает вскоре после смерти человека и развивается по мере разложения тела.

Разложение начинается через несколько минут после смерти с процесса, называемого автолизом, или самоочищения. Вскоре после того, как сердце перестает биться, клетки лишаются кислорода, а их кислотность возрастает по мере того, как внутри них накапливаются токсичные продукты химических реакций. Ферменты начинают переваривать клеточные мембраны, а затем просачиваясь внутрь клетки, разрушают ее.

Обычно это начинается в печени, которая богата ферментами, и в мозге, в котором высокое содержание воды. В конце концов, все ткани и органы начинают разрушаться. Поврежденные кровяные клетки начинают вытекать из поврежденных сосудов и из-за действующей силы тяжести, оседают в капиллярах и небольших венах, обесцвечивая кожу.

Температура тела начинает падать, пока она не акклиматизируется к окружающей. Затем наступает окоченение. Оно начинается с век, мышц челюсти и шеи, прежде чем распространиться по всему телу и достигнуть конечностей.

В жизни мышечные клетки сжимаются и расслабляются благодаря действиям двух нитевидных белков (актина и миозина), которые скользят вдоль друг друга. После смерти клетки истощаются, белковые нити застывают. Из-за этого мышцы становится жесткими.

На ранних стадиях трупная экосистема состоит в основном из бактерий, которые обитают в живом человеческом теле и на нем. В организме содержится огромное количество бактерий. Каждая из областей человеческого тела обеспечивает среду обитания для специализированного микробного сообщества. Безусловно, самое большое из этих сообществ живет в кишечнике, где обитают триллионы бактерий сотен или, возможно, тысяч разных видов.

Микробиома кишечника - одна из самых горячих тем исследований в биологии. Это связано с тем, что микробиома кишечника играет роль во множестве состояний и болезней, от аутизма и депрессии до синдрома раздраженной толстой кишки и ожирения. Но мы все еще мало знаем об этих микробах. И еще меньше о том, что происходит с ними, когда мы умираем.

В большинстве внутренних органов нет микробов, когда человек жив. Однако вскоре после смерти иммунная система перестает работать, позволяя микробам свободно распространяться по всему организму.

Распространение начинается в кишечнике, на стыке между маленьким и большим кишечником. Оставленные без контроля, кишечные бактерии начинают переваривать кишечник, а затем окружающие ткани. Затем они вторгаются в капилляры пищеварительной системы и лимфатических узлов, распространяясь сначала на печень и селезенку, затем в сердце и мозг.

Однажды, команда ученых взяли образцы печени, селезенки, мозга, сердца и крови 11 трупов, через 20 и 240 часов после смерти. Они использовали две различные современные технологии секвенирования ДНК в сочетании с биоинформатикой для анализа и сравнения бактериального содержимого каждого образца.

Образцы, взятые из разных органов в одном трупе, очень похожи друг на друга, но очень отличаются от тех, которые взяты из тех же органов других тел. Это отчасти может объясняться различиями в составе микробиомы каждого трупы, или это может быть вызвано различиями во времени, прошедшего со смерти.

Бактерии попадали в печень через 20 часов после смерти. 58 часов потребовалась микробам, чтобы распространиться во все органы, из которых были взяты образцы. Таким образом, после того, как человек умирает, бактерии распространяются по организму систематически.

Степень разложения варьируется не только от человека к человеку, но и отличается в разных органах тела.

Гниение

Для большинства из нас вид гниющего трупа в лучшем случае тревожный и в худшем отвратительный и пугающий ночной кошмар. Но с этим сталкиваются каждый день служащие судебно-медицинской экспертизе.

В конце 2011 года исследователи SHSU Сибил Бучели и Аарон Линн и их коллеги разместили два новых трупа и оставили их в естественных условиях.

После того, как начался процесс апоптоза, и бактерии начали выходить из желудочно-кишечного тракта, начинается гниение. Это молекулярная смерть - распад мягких тканей на газы, жидкости и соли.

Бактерии питаются тканями организма, ферментируя в них сахара для получения газообразных побочных продуктов, таких как метан, сероводород и аммиак, которые накапливаются в организме, раздувают живот, а иногда и другие части тела.

Это приводит к дальнейшему обесцвечиванию тела. По мере того, как поврежденные кровяные клетки продолжают течь из дезинтегрирующих сосудов, анаэробные бактерии превращают молекулы гемоглобина, которые когда-то переносили кислород в организме, в сульфгемоглобин.

Присутствие этой молекулы в застоявшейся крови придает коже мраморный, зеленовато-черный цвет, характерный для тела, подвергающегося активному разложению.

 
Изменение окружающей экосистемы

Разлагающееся тело значительно изменяет химический состав почвы под ним, вызывая изменения, которые могут сохраняться в течение многих лет.

Вещества, те, что остались от организма, просачиваются в почву. А микроорганизмы затем переносят эти вещества. В конечном итоге весь процесс создает «остров разложения трупа» - высококонцентрированную область органически богатой почвы.

Согласно оценкам, средний человеческий организм состоит на 50-75% из воды, и каждый килограмм сухой массы тела в конечном итоге высвобождает в почву 32 г азота, 10 г фосфора, 4 г калия и 1 г магния. Разложение выгодно для окружающей экосистемы.

Дальнейшее исследование того, как разлагающиеся тела изменяют экологию, может обеспечить новый способ поиска жертв убийств, чьи тела были захоронены в мелких могилах.

Анализ могильной почвы может также дать еще один возможный способ оценки времени смерти.

Жми «Нравится » и получай лучшие посты в Фейсбуке!

Наберёмся храбрости и внимательнее взглянем на детали. Это всё, что останется после тебя.

"Чтобы все это разогнуть, придется потрудиться, - говорит прозектор Холли Уильямс, поднимая руку Джона и аккуратно сгибая на ней пальцы, локоть и кисть. - Как правило, чем свежее труп, тем проще мне с ним работать".

Уильямс разговаривает негромко и держит себя позитивно и легко, вопреки природе своей профессии. Она практически выросла в семейном похоронном бюро на севере американского штата Техас, где теперь и работает. Мертвые тела она почти ежедневно видела с самого детства. Сейчас ей 28 лет и, по ее оценке, она уже успела поработать примерно с тысячей трупов.

Она занимается тем, что забирает тела недавно умерших в метрополии Даллас - Форт-Уэрт и готовит их к погребению.

"Большинство людей, за которыми мы выезжаем, умирают в домах престарелых, - рассказывает Уильямс. - Но иногда встречаются и жертвы 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 сильно осложняется".

К тому времени, когда Джона привезли в похоронное бюро, он был мертв уже около четырех часов. При жизни он был относительно здоров. Он всю жизнь работал на нефтяных месторождениях Техаса и поэтому был физически активен и пребывал в неплохой форме. Он бросил курить несколько десятилетий назад и употреблял алкоголь умеренно. Но в одно холодное январское утро с ним дома случился острый сердечный приступ (вызванный какими-то другими, неизвестными причинами), он повалился на пол и умер почти сразу. Ему было 57 лет.

Сейчас Джон лежит на металлическом столе Уильямс, его тело завернуто в белую простыню, холодное и твердое. Его кожа - пурпурно-серого оттенка, что говорит о том, что ранние стадии разложения уже начались.

Самопоглощение

Мертвое тело на самом деле далеко не так мертво, как кажется - оно кишит жизнью. Все больше ученых склоняются к тому, чтобы рассматривать гниющий труп как краеугольный камень огромной и сложной экосистемы, возникающей вскоре после смерти, процветающей и эволюционирующей в процессе разложения.

Разложение начинается через несколько минут после смерти - запускается процесс под названием автолиз, или самопоглощение. Вскоре после того, как перестает биться сердце, у клеток наступает кислородное голодание, и по мере накопления токсических побочных продуктов химических реакций в клетках повышается кислотность. Ферменты начинают поглощать клеточные мембраны и вытекают наружу, когда клетки разрушаются. Обычно этот процесс начинается в богатой ферментами печени и в головном мозге, который содержит много воды. Постепенно все остальные ткани и органы тоже начинают распадаться схожим образом. Поврежденные клетки крови начинают вытекать из разрушенных сосудов и под действием силы тяжести перемещаются в капилляры и мелкие вены, в результате чего кожа теряет цвет.

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 и затем до конечностей. При жизни мускульные клетки сокращаются и расслабляются в результате взаимодействия двух филаментных белков, актина и миозина, которые движутся друг по другу. После смерти клетки теряют свои источники энергии, и филаментные белки застывают в одном положении. В результате этого коченеют мышцы и блокируются суставы.

На этих ранних посмертных стадиях экосистема трупа состоит в основном из бактерий, обитающих и в живом человеческом организме. В наших телах живет гигантское количество бактерий, разные закоулки человеческого организма служат пристанищем специализированных колоний микробов. Самые многочисленные из этих колоний обитают в кишечнике: там собраны триллионы бактерий - сотен, если не тысяч разных видов.

Микромир кишечника - одна из самых популярных областей для исследования в биологии, с ним связано общее состояние здоровья человека и огромный набор различных болезней и состояний, от аутизма и депрессии до беспокоящего кишечного синдрома и ожирения. Но мы по-прежнему довольно мало знаем, что делают эти микроскопические пассажиры при нашей жизни. Еще меньше нам известно о том, что происходит с ними после нашей смерти.

Иммунный коллапс

В августе 2014 года эксперт-криминалист Гюльназ Жаван с коллегами из Алабамского университета в американском городе Монтгомери опубликовали первое в истории исследование танатомикробиома - бактерий, живущих в теле человека после смерти. Такое название ученые произвели от греческого слова "танатос", смерть.

"Многие из этих образцов попали к нам из материалов уголовных расследований, - говорит Жаван. - Когда кто-то умирает в результате самоубийства, убийства, передозировки наркотиков или автомобильной аварии, я беру образцы их тканей. Порой возникают непростые с этической точки зрения моменты, потому что нам нужно согласие родственников".

Большинство наших внутренних органов при жизни не содержит микробов. Однако вскоре после смерти иммунная система перестает работать, и тем ничто больше не мешает свободно распространяться по организму. Обычно этот процесс начинается в кишках, на границе тонкого и толстого кишечника. Живущие там бактерии начинают изнутри поглощать кишечник, а затем и окружающие его ткани, питаясь химической смесью, которая вытекает из разрушающихся клеток. Потом эти бактерии вторгаются в кровеносные капилляры пищеварительной системы и в лимфатические узлы, распространяясь сначала в печень и в селезенку, а затем в сердце и в мозг.

Жаван и ее коллеги взяли образцы тканей печени, селезенки, головного мозга, сердца и крови от 11 трупов. Сделано это было в промежуток от 20 до 240 часов после смерти. Для анализа и сравнения бактериального состава образцов исследователи применили две суперсовременные технологии секвенирования ДНК в комплексе с биоинформатикой.

Образцы, взятые из разных органов одного трупа, оказались очень похожими между собой, однако сильно отличались от образцов, взятых из тех же органов в других мертвых телах. Возможно, в какой-то мере это объясняется разницей в составе микробиомов (наборов микробов) этих тел, но дело может быть и во времени, прошедшем с момента смерти. Проведенное ранее исследование разлагавшихся тушек мышей показало, что микробиом сильно меняется после смерти, но процесс этот проходит последовательно и поддается измерению. Ученые в итоге смогли определять время смерти с точностью до трех дней в пределах почти двухмесячного периода.

Неаппетитный эксперимент

Результаты проведенного Жаван исследования говорят о том, что аналогичные "микробные часы", похоже, работают и в человеческом организме. Ученые выяснили, что до печени бактерии добираются примерно через 20 часов после смерти, а на то чтобы попасть во все органы, из которых брались образцы тканей, у них уходит по меньшей мере 58 часов. Судя по всему, в мертвом теле бактерии распространяются систематически, и отсчет времени, через которое они попадают в том или иной орган, может быть очередным новым способом устанавливать точный момент смерти.

"После смерти бактериальный состав меняется, - отмечает Жаван. - В последнюю очередь они добираются до сердца, мозга и репродуктивных органов". В 2014 году группа ученых под ее руководством получила грант на 200 тысяч долларов от Национального научного фонда США на проведение дальнейших исследований. "Мы прибегнем к геному секвенированию нового поколения и к методам биоинформатики, чтобы выяснить, какой орган позволяет наиболее точно устанавливать время смерти - пока мы этого не знаем", - говорит исследовательница.

Однако уже понятно, что разные наборы бактерий соответствуют разным стадиям разложения.

Но как же выглядит процесс осуществления такого исследования?

Под городом Хантсвиллом в американском штате Техас в сосновом лесу лежит полдюжины трупов на разных стадиях разложения. Два самых свежих с разведенными в стороны конечностями выложены ближе к центру небольшого огороженного вольера. Большая часть их обвисшей, серо-голубой кожи еще сохранилась, ребра и концы тазовых костей выпирают из медленно гниющей плоти. В нескольких метрах от них лежит еще один труп, уже по сути превратившийся в скелет - его черная, отвердевшая кожа обтягивает кости, будто он с ног до самой макушки одет в блестящий латексный костюм. Еще дальше, за останками, разбросанными стервятниками, лежит третье тело, защищенное клеткой из деревянных планок и проволоки. Оно приближается к концу своего посмертного цикла и уже частично мумифицировалось. Там, где когда-то был его живот, растет несколько крупных коричневых грибов.

Естественный распад

Для большинства людей зрелище гниющего трупа по меньшей мере неприятно, а чаще всего - отталкивающе и пугающе, как ночной кошмар. Но для сотрудников Научной лаборатории прикладной криминалистики юго-восточного Техаса это обычные рабочие будни. Это учреждение открылось в 2009 году, оно расположено на 100 гектарах леса, которыми владеет Университет Сэма Хьюстона. В этом лесу под исследования выделен участок примерно в три с половиной гектара. Он огорожен зеленым металлическим забором трехметровой высоты с идущей поверху колючей проволокой, а внутри подразделен на несколько участков поменьше.

В конце 2011 года сотрудники университета Сибил Бьючели и Аарон Линн с коллегами оставили там два свежих кадавра - чтобы те разлагались в естественных условиях.

Когда бактерии начинают распространяться из пищеварительного тракта, запуская процесс самопоглощения тела, начинается гниение. Это смерть на молекулярном уровне: дальнейший распад мягких тканей, превращение их в газы, жидкости и соли. Он проходит и на ранних стадиях разложения, но набирает полные обороты, когда в дело вступают анаэробные бактерии.

Гнилостное разложение - это стадия, на которой эстафета передается от аэробных бактерий (которым для роста требуется кислород) к анаэробным - то есть таким, которым кислород не нужен.

В ходе этого процесса тело обесцвечивается еще сильнее. Поврежденные клетки крови продолжают вытекать из распадающихся сосудов, и анаэробные бактерии превращают молекулы гемоглобина (при помощи которых по организму переносился кислород) в сульфгемоглобин. Присутствие его молекул в застоявшейся крови придает коже мраморный, зеленовато-черный вид, характерный для трупа, находящегося в стадии активного гниения.

Особая среда обитания

По мере нарастания в теле давления газов по всей поверхности кожи появляются нарывы, после чего большие участки кожи отделяются и провисают, едва удерживаясь на распадающейся основе. В конце концов газы и разжиженные ткани покидают труп, как правило выходя и вытекая из анального и других отверстий организма, а зачастую и через порванную кожу на других его частях. Иногда давление газов так высоко, что брюшная полость лопается.

Трупное вздутие обычно считается признаком перехода от ранних к поздним стадиям разложения. Еще одно недавно проведенное исследование показало, что этот переход характеризуется заметными изменениями в наборе трупных бактерий.

Бьючели и Линн взяли образцы бактерий из разных частей тела в начале и в конце стадии вздутия. Потом они извлекли ДНК микробов и секвенировали его.

Бьючели - энтомолог, поэтому ее в первую очередь интересуют населяющие труп насекомые. Она рассматривает мертвое тело как особую среду обитания для различных видов насекомых-некрофагов (трупоедов), и у некоторых из них весь жизненный цикл целиком проходит внутри трупа, на нем, и поблизости от него.

Когда разлагающийся организм начинают покидать жидкости и газы, он становится полностью открытым окружающей среде. На этой стадии экосистема трупа начинает проявлять себя особенно бурно: он превращается в эпицентр жизнедеятельности микробов, насекомых и падальщиков.

Стадия личинок

С разложением тесно ассоциируются два вида насекомых: падальные мухи и серые мясные мухи, а также их личинки. Трупы издают неприятный, тошнотворно-сладкий запах, вызванный сложным коктейлем летучих соединений, состав которого постоянно меняется по мере разложения. Падальные мухи ощущают этот запах при помощи расположенных на их усиках рецепторов, садятся на тело и откладывают яйца в отверстия в коже и в открытые раны.

Каждая самка мухи откладывает около 250 яиц, из которых через сутки выводятся мелкие личинки. Они питаются гниющим мясом и линяют в более крупных личинок, которые продолжают есть и через несколько часов линяют вновь. Попитавшись еще какое-то время, эти, уже большие, личинки, отползают от тела, после чего окукливаются и в итоге трансформируются во взрослых мух. Цикл повторяется до тех пор, пока у личинок больше не остается еды.

В благоприятных условиях активно распадающийся организм служит пристанищем для большого количества мушиных личинок третьей стадии. Масса их тел производит много тепла, в результате чего внутренняя температура поднимается более чем на 10 градусов. Подобно стаям пингвинов в районе Южного полюса, личинки в этой массе находятся в постоянном движении. Но если пингвины прибегают к этому методу, чтобы сохранить тепло, то личинки, напротив, стремятся охладиться.

"Это палка о двух концах, - поясняет Бючели, сидя в своем университетском кабинете, в окружении больших игрушечных насекомых и симпатичных кукол-монстров. - Если они находятся на периферии этой массы, то рискуют стать пищей для птиц, а если остаются все время в центре - то могут просто свариться. Поэтому они постоянно перемещаются от центра к краям и обратно".

Мухи привлекают хищников - жуков, клещей, муравьев, ос и пауков, которые питаются мушиными яйцами и личинками. Стервятники и прочие падальщики, равно как и другие крупные животные-мясоеды, тоже могут прийти полакомиться.

Уникальный состав

Однако в отсутствие падальщиков поглощением мягких тканей занимаются мушиные личинки. В 1767 году шведский естествоиспытатель Карл Линней (разработавший единую систему классификации растительного и животного мира) отметил, что "три мухи способны поглотить тушу лошади с той же быстротой, что и лев". Личинки третьей стадии массово отползают от трупа, зачастую по одним и тем же траекториям. Их активность настолько высока, что по окончании разложения маршруты их миграции можно наблюдать как глубокие борозды на поверхности почвы, расходящиеся в разные стороны от трупа.

Каждый вид живых существ, посещающих мертвое тело, обладает собственным уникальным набором пищеварительных микробов, а в разных типах почвы обитают разные колонии бактерий - их точный состав, судя по всему, определяется такими факторами, как температура, влажность, тип и структура почвы.

Все эти микробы перемешиваются между собой в трупной экосистеме. Прилетающие мухи не только откладывают яйца, но и приносят с собой свои бактерии, и уносят чужие. Разжиженные ткани, вытекающие наружу, позволяют проводить бактериальный обмен между мертвым организмом и почвой, на которой он лежит.

Когда Бьючели и Линн берут образцы бактерий из мертвых тел, они обнаруживают микробов, которые изначально жили на коже, равно как и других, принесенных мухами и падальщиками, а также поступившими из почвы. "Когда тело покидают жидкости и газы, с ними уходят и бактерии, обитавшие в кишечнике - все больше их начинает обнаруживаться в окружающей почве", - поясняет Линн.

Таким образом, каждый кадавр, похоже, имеет уникальные микробиологические характеристики, которые могут со временем меняться в соответствии с условиями его конкретного местоположения. Разобравшись в составе этих бактериальных колоний, во взаимосвязях между ними и в том, как они воздействуют друг на друга в процессе разложения, криминалисты, возможно, когда-нибудь будут способны получить гораздо больше информации о том, где, когда и как умер исследуемый человек.

Элементы мозаики

К примеру, выявление в трупе ДНК-секвенций, которые характерны для определенных организмов или типов почвы, может помочь криминалистам увязать жертву убийства с определенным географическим местом или даже еще сильнее сузить зоны поиска улик - вплоть до определенного поля в каком-нибудь районе.

"Было несколько судебных разбирательств, в ходе которых криминальная энтомология как следует себя проявила, предоставив недостающие элементы мозаики", - говорит Бьючели. Она считает, что бактерии способны давать дополнительную информацию и служить новым инструментом для определения времени смерти. "Я надеюсь, что лет через пять мы сможем применять бактериологические данные в суде", - говорит она.

С этой целью ученые тщательно каталогизируют виды бактерий, обитающих на теле человека и вне его, и изучают, как состав микробиома варьируется от человека к человеку. "Было бы здорово получить набор данных от момента рождения до самой смерти, - говорит Бьючели. - Я бы хотела познакомиться с донором, который позволил бы мне взять бактериальные образцы при жизни, после смерти и в период разложения".

"Мы изучаем жидкость, которая вытекает из разлагающихся тел", - рассказывает Дэниэл Уэскот, директор Центра криминальной антропологии при Техасском университете в городе Сан-Маркос.

Область интересов Уэскота - изучение структуры черепа. С помощью компьютерной томографии он анализирует микроскопические структуры костей трупов. Он работает вместе с энтомологами и микробиологами, в том числе с Жаван (которая, в свою очередь, исследует образцы почвы, взятые с экспериментального участка в Сан-Маркосе, где лежат трупы), с компьютерными инженерами и с оператором, управляющим беспилотником - с его помощью делаются снимки участка с воздуха.

"Я прочитал статью о беспилотниках, использующихся для изучения сельскохозяйственных земель - с тем, чтобы понять, какие из них наиболее плодородны. Их камеры работают в близком к инфракрасному диапазоне, в котором видно, что богатые органическими соединениями почвы имеют более темный цвет, чем другие. Я подумал, что раз уж такая технология существует, то возможно, она может пригодиться и нам - чтобы отыскивать эти небольшие коричневые пятна", - рассказывает он.

Богатая почва

"Коричневые пятна", о которых говорит ученый - это участки, где разлагались трупы. Гниющее тело существенно меняет химический состав почвы, на которой оно лежит, и эти изменения могут быть заметны в течение нескольких последующих лет. Выливание разжиженных тканей из мертвых останков обогащает почву питательными веществами, а миграция личинок передает значительную часть энергии тела окружающей его среде.

Со временем в результате всего этого процесса возникает "островок разложения трупа" - зона с высокой концентрацией богатой органическими веществами почвы. Помимо выделяющихся в экосистему из кадавра питательных соединений, здесь присутствуют также мертвые насекомые, навоз падальщиков и так далее.

По некоторым оценкам, организм человека на 50-75% состоит из воды, и каждый килограмм сухой массы тела при разложении выделяет в окружающую среду 32 грамма азота, 10 граммов фосфора, четыре грамма калия и один грамм магния. Поначалу это убивает находящуюся снизу и вокруг растительность - возможно, за счет токсичности азота или за счет содержащихся в теле антибиотиков, которые выделяют в почву личинки насекомых, поедающие труп. Однако в конечном итоге разложение благотворно сказывается на местной экосистеме.

Биомасса микробов на островке разложения трупа существенно выше, чем на окружающей его территории. Круглые черви, привлекаемые выделяющимися питательными веществами, начинают размножаться на этом участке, и его флора тоже становится богаче. Дальнейшие исследования того, как именно гниющие кадавры меняют окружающую их экологию, возможно, помогут более эффективно обнаруживать жертв убийств, чьи тела были зарыты в неглубоких могилах.

Еще один возможный ключ к установлению точной даты смерти может дать анализ почвы из могилы. Проведенное в 2008 году исследование биохимических изменений, происходящих на островке разложения трупа, показало, что концентрация фосфолипидов в вытекающей из тела жидкости достигает своего максимума примерно через 40 дней после смерти, а азота и извлекаемого фосфора - через 72 и 100 дней соответственно. По мере более детального изучения этих процессов, возможно, мы сможем в будущем при помощи анализа биохимии почвы из захоронения точно устанавливать, когда тело было помещено в скрытую могилу.