В каждом человеческом теле процветает сложное сообщество триллионов микроорганизмов. Они важны для здоровья организма, пока человек жив. Эти микробные симбионты помогают переваривать пищу, производить необходимые витамины, защищают от инфекций и выполняют множество других важных функций.
Микробы, сосредоточенные преимущественно в кишечнике, обитают в относительно стабильной, теплой среде с постоянным запасом пищи.
Но что произойдет с этими симбиотическими союзниками после вашей смерти? Команда исследователей под руководством Дженнифер ДеБрюн, профессора экологической микробиологии из Университета Теннесси (США), изучает некробиоз. То есть микробов, которые живут внутри, на поверхности и вокруг разлагающегося тела. Исследование команды пролило новый свет на посмертное микробное наследие, пишет Science Alert. Оно предоставило доказательства того, что микробы не только продолжают жить после смерти человека, но и играют важную роль в переработке тела, чтобы процветала новая жизнь.
Жизнь микробов после смерти человека
Можно было бы предположить, что микробы умирают вместе с человеком. Мол, как только тело перестает функционировать, микроорганизмы попадают в окружающую среду и там не выживают. Но, как подтвердили ученые, все гораздо сложнее.
Когда сердце останавливается, кровь перестает циркулировать по телу и доставлять кислород. Клетки, лишенные кислорода, начинают переваривать сами себя в процессе, который называется автолизом. Ферменты в этих клетках, которые обычно переваривали углеводы, белки и жиры для получения энергии, начинают воздействовать на мембраны, белки, ДНК и другие компоненты, из которых состоят клетки.
Продукты этого клеточного распада являются отличной пищей для симбиотических бактерий. Они уже лишены той иммунной системы, которая держала их под контролем, а также постоянного поступления пищи из пищеварительной системы, так что обращаются к этому новому источнику питания. Кишечные бактерии, особенно класс микробов под названием Clostridia, распространяются по органам и переваривают тело изнутри. Этот процесс известен как гниение.
Без кислорода в организме анаэробные бактерии полагаются на процессы производства энергии, которые не требуют кислорода, такие как ферментация. По словам Дженнифер ДеБрюн, с точки зрения эволюции вполне логично, что микробы развили способы адаптации к умирающему телу. Как крысам на тонущем корабле, этим бактериям вскоре придется покинуть своего хозяина и выживать в мире достаточно долго, чтобы найти нового хозяина для колонизации.
Использование углерода и питательных веществ тела позволяет им размножаться. Но чем больше население, тем выше вероятность выживания хотя бы нескольких особей в более суровых условиях.
Микробное вторжение
Находясь закопанными в грунте вместе с телом умершего, микробы попадают в совершенно новую среду и сталкиваются с совершенно новым микробным сообществом. Смешивание или слияние двух различных микробных группировок в природе происходит часто. Например, когда срастаются корни двух растений или когда два человека целуются.
В зависимости от того, какое сообщество доминирует, какие микробы активнее и в какой степени изменилось окружающее среда, зависит результат такого слияния. Когда-то микробы адаптировались к стабильной, теплой среде внутри живого тела, где у них был постоянный запас пищи. В то время как грунт является особенно суровым местом для них. Это очень изменчивая среда с крутыми химическими и физическими градиентами, большими перепадами температуры, влажности и т.д.
Более того: в грунте уже существует разнообразное микробное сообщество микроорганизмов, которые здесь хорошо адаптированы и, вероятно, готовы вытеснять любых новичков. В таком случае можно предположить, что микробы умрут, как только они окажутся вне тела. Однако исследования показали, что ДНК-сигнатуры микробов, связанных с хозяином, можно обнаружить в грунте под телом, которое разлагается, на поверхности грунта и в могилах в течение месяцев или лет после разложения мягких тканей.
Таким образом, ученые подняли вопрос о том, живы ли и активны эти микробы, или они просто находятся в спячке, ожидая следующего хозяина. В конце концов, команда Дженнифер ДеБрюн доказала, что наши микробы не только живут в грунте, но и взаимодействуют с местными грунтовыми микробами, которые помогают разлагать тело. Ученые обнаружили, что эти микробы усиливают круговорот азота и, вероятно, играют определенную роль в переработке больших азотсодержащих молекул (таких как белки и нуклеиновые кислоты) в аммоний. И в конечном итоге могут превращать аммоний в нитрат.
Исследователи резюмировали: то, что наши собственные микробы играют важную роль во всех этих процессах, является одним из микроскопических способов нашей жизни после смерти.
Фото: pixabay.com, pexels.com
