Сколько разлагается гроб в могиле. Каким изменениям подвергается тело человека после наступления смерти
Вы когда-нибудь задумывались, что происходит, когда мы умираем? Не в духовном плане, а в самом что ни на есть материальном. Конечно, никто не может вернуться с того света и рассказать, как ощущается разложение, но, к счастью, у нас есть наука. Ирония в том, что после смерти не наступает покой - в нашем теле происходит множество активных процессов.
1. Сердце и движение крови останавливаются. Именно в этот момент врачи определяют время смерти. После этого разные части тела умирают со своей скоростью. Кровь застаивается в венах и артериях.
2. Тело начинает менять цвет. Поскольку циркуляция крови отсутствует, тело приобретает двуцветную гамму. Низ окрашивается синим, потому что кровь под действием гравитации собирается именно там. Другие части становятся бледными из-за отсутствия притока крови.
3. Наступает аlgor mortis или трупное окоченение. Тело теряет температуру в 37°C и медленно охлаждается до уровня окружающей среды примерно на 0.8°C в час.
4. Следующая стадия - мышечное окоченение (rigor mortis). Тело начинает застывать в связи с уменьшением уровня АТФ. Начинается с век и мышц шеи.
5. Тело все еще двигается - сокращается мышечная ткань. После того, как сокращения прекращаются, все морщины и складки разглаживаются.
6. Кишечник освобождается. Несмотря на мышечное окоченение, некоторые части организма, как, например, сфинктер, расслабляются. Поскольку мозг более не контролирует его, сфинктер разжимается и выпускает наружу все содержимое кишечника.
7. Все знают, что трупы дурно пахнут. Это происходит от того, что клетки начинают источать энзимы, привлекая местные бактерии и грибки, которые разлагают тело. В процессе выделяются зловонные газы, и распространяется вонь.
8. После этого появляется живность. По горячим следам бактерий и грибков приходят мясные мухи, чьи личинки начинают поедать разлагающуюся плоть. Следом на пиру объявляются клещи, муравьи, пауки и более крупные падальщики.
9. Мертвое тело производит звуки: стоны, скрипы и, пардон, пердеж, сопровождают трупное окоченение и освобождение кишечника от скопившегося там газа.
10. Затем выкатываются глаза и распухает язык. Это происходит, опять же, из-за накапливающихся внутри газов.
11. И, наконец, начинается полноценное гниение. Распад клеток приводит к разжижению тканей.
12. Кожа растягивается, отделяясь от костей и мускулов.
13. Последними остаются кости. Спустя десятилетия после того, как бактерии, грибки и прочие организмы уничтожат плоть, протеин в костях распадается, и кости превращаются в пыль.
Рано или поздно жизнь подходит к концу, и когда гроб закопан и похороны завершены, многие задаются вопросом, что происходит с телом после этого? Вопрос довольно волнительный, так как процессы, происходящие глубоко под землей недоступны обычным людям. Рассказать об окончательной судьбе тела умершего человека, способны только специалисты отдельного раздела медицины – судмедэксперты.
Все изменения, затрагивающие мертвое тело, условно разделены на последовательно протекающие этапы, которые могут продолжаться месяцами или даже годами. По официальным данным, для полноценного разложения, трупу, находящемуся под землей в гробу требуется около 15 лет, хотя повторные перезахоронения можно провести уже по истечению 11-13 летнего срока, когда было проведено первое. Специалисты утверждают, что за данный период времени, тело и гроб полностью разлаживаются, и земля пригодна для повторного применения.
Что происходит в гробу после похорон
Как сказано выше, на полное разложение захоронений припадает порядка 15 лет, которых должно хватить на полное исчезновение останков. Области медицины, которые занимаются вопросами причина смерти и механизмами разложения тела, являются патанатомия, танатология и судебная медицина.
Почти сразу после наступления смерти, запускаются процессы самопереваривания внутренностей и мягких тканей тела, с параллельным перегниванием. Перед захоронением, данные процессы притормаживаются с помощью искусственного охлаждения, чтобы сохранить внешний вид человека для прощания с родственниками.
Как только гроб будет закопан, эти факторы исчезают, и процессы разложения начинают действовать в полную силу. Когда мягкие ткани разложатся, от тела остается только стелет и химические соединения: газы, соли и жидкости.
Труп человека – это своего рода сложная экосистема, которая создает удобные условия для обитания крупных колоний бактерий. Система быстро разрастается и становится шире за счет разложения. Иммунная система перестает работать, когда организм умирает, и у микробов больше нет никаких препятствий для заселения абсолютно всего тела. Они живут за счет жидкостей тела, и своими действиями вызываются активное гниение.
Со временем все ткани сгнивают либо же истлевают, оставляя после себя только скелет, но и эта структура не вечна, ведь после длительного времени в земле она поддается деструкции, оставив только самые крепкие свои части.
Что происходит с телом спустя 1 год
Когда после похорон прошел целый год, в гробу все еще продолжают гнить остатки плоти. Нередко, при проведении эксгумации захоронений, отмечается, что трупного запаха нет – значит, гниение завершено, а оставшиеся мягкие ткани могут просто дотлевать (с активным образованием углекислоты), либо тлеть просто напросто нечему, так как в гробу лежит только скелет, вернее то что от него осталось.
Скелетирование – один из важных этапов разложения, при котором в гробу остается только скелет. Спустя 1 год от даты захоронения, от тела могут остаться отдельные крупные сухожилья, или плотные и засушенные частицы плоти.
Далее начинает действовать процесс минерализации, который способен продолжаться до 30 лет. Все остатки трупа должны избавиться от всех излишков минеральных веществ. В конечном итоге, от тела остается просто горсть костей, не скрепленных между собой ничем. Скелет полностью разваливается, так как суставы и сухожилья исчезают. В подобном состоянии он может находиться сколько угодно, но сама кость при этом является очень хрупкой.
Что случается с гробом
Большую часть современных гробов изготавливают из древесины (чаще всего древесина из сосны). Подобный материал недолговечный, особенно под воздействием постоянной влаги. В земле такие гробы могут продержаться максимум 6-7 лет. После этого времени он превращается в труху и проваливается.
Из-за этого, при проведении раскопок старых захоронений, в лучшем случае можно найти парочку трухлявых дощечек, которые ранее были гробом. Срок хранения гроба, возможно, немного увеличить, покрыв его лаком, или применив другую породу дерева при изготовлении. Самые редкие гробы делаются из металла, который может сохраняться не один десяток лет под землей.
Во время активного гниения и распада, труп теряет всю свою жидкость. Как известно, тело человека состоит на 70% из воды, и она должна где-то деваться. Покинув клетки и ткани, влага просачивается в нижнюю часть гроба, проходя сквозь доски в землю. Эти процессы портят древесину и ускоряют ее гниение.
Изменения тела в гробу
После наступления смерти, человеческое тело (труп) поддается нескольким процессам разложения, которые имеют свою периодичность и отличаются по скорости течения (учитывая условия окружающей среды в области захоронения и состояние самого трупа). Все процессы затрагивающие тело, в конечном итоге приводят к тому, что остается только голый скелет.
Как принято, умерших часто закапывают только через 3 дня после наступления смерти. Это объясняется не только давними обычаями, но и простейшей биологией. Если тело не придать земле на 5-7 день, это придется делать уже в заколоченном крышкой гробу, ведь в силу вступают процессы по типу аутолиза и гниения. Они быстро приводят к развитию гнилостных эмфизем, появлению кровоподтеков из всех природных отверстий. Сегодня, их можно ненадолго приостановить, применив бальзамирование или поместив тело в холодильник.
Все что случается с телом умершего человека в гробу под землей, классифицируют на стадии, которые, в общем, рассматривают как разложение.
Аутолиз
Один из самых первых процессов разложения, вступающий в силу почти сразу после установления смерти организма. Аутолиз или «самопереваривание» — сложный биологический процесс, во время которого распадаются ткани. Это обусловлено распадом клеточных оболочке с последующим выходом ферментов из их структур. Самыми важными считаются катепсины. Аутолиз не имеет ничего общего с микроорганизмами, а начинается сам по себе.
В большей степени, аутолизу подвержены многие внутренние органы, но особенно все те, которые содержат много вещества катепсина. Немного позже, он затрагивает абсолютно все клетки тела. В конечном итоге, развивается трупное окоченение, по причине вымывания солей кальция из жидкости в межклеточных участках, которые после соединяются с тропонином. Такое течение процессов приводит к объединению актина и миозина, тотальному сокращению мышц всего тела. Цикл не прекращается, так как отсутствует АТФ, поэтому мышцы расслабляются тогда, когда наступает разложение.
Аутолизу все-таки способствуют некоторые типы бактерий, которые расходятся по организму из ЖКТ и питаются выделяемой клеточной жидкостью. Они массово расползаются по всему организму, просачиваясь в кровеносные сосуды, и первым делом поражают печень.
Гниение
Почти сразу за аутолизом начинается процесс гниения, темпы которого зависят от следующих факторов:
- Состояние организма еще при жизни.
- Причины, вызвавшие смерть.
- Влажность и температура земли.
- Плотность ткани, из которой пошита одежда.
Первостепенные области гниения это слизистые оболочки и кожа. Оно может начаться довольно рано, особенно если почва около гроба влажная, или же причиной смерти послужило заражение крови. Медленнее оно будет развиваться при низких температурах или дефиците влаги, такой же эффект оказывают некоторые ядовитые вещества и плотная одежда.
Многие люди замечают такой факт как «стонущий труп», но это всего лишь миф, относящийся к гниению. Подобное состояние описывается как – Вокализация. Когда происходит распад мягких тканей, выделяется газ, и для начала он займет все полости в теле. Когда гниение только началось, газ изнутри выходит через физиологические отверстия. Если газ направляется наружу через голосовые связки, которые ко всему скованы окоченевшими мышцами, из рта издается специфический звук (хрипы или стоны).
Внутри трупа происходит постепенное расщепление белков, которые распадаются на полипептиды и ниже. В конце концов, их место занимают свободные аминокислоты, преобразование которых вызывает такое неприятное явление как трупный запах. С этого момента, процессы гниения могут ускориться, за счет заселения тела плесенью, опарышами или нематодами. Они приводят к механическому разрушению ткани, которая легче поддается гниению.
Очень быстро разлагаются такие органы как: печень, желудок, селезенка и кишки, по причине большого количества ферментов в их составе. На фоне этого у трупов часто разрывается брюшина, ведь выделяемый во время гниения газ переполняет все внутренние полости (тело в прямом смысле вздувается). Плоть продолжает гнить и распадаться, становясь сплошной зловонной кашеобразной массой серого цвета, пока не останутся одни лишь кости.
Четкими признаками начала гниения считаются такие визуальные проявления:
- Труп приобрел зеленый оттенок (появление сульфагемоглобина который образовывается из сероводорода и гемоглобина).
- Визуализируется гнилостная сосудистая сеть (кровь, которая осталась в сосудах гниет, а кровяные элементы переходят в сернистое железо).
- Трупная эмфизема (вздутие трупа за счет высокого давления выработанного газа).
- Свечение трупа в условиях темноты (выделение фосфористого водорода) – наблюдается очень редко, но возможно.
Тление
Самым активным периодом разложения считаются начальные полгода, проведенные под землей. Но, иногда, кроме гниения могут начинаться процессы тления, особенно в условиях дефицита влаги и изобилия кислорода. В некоторых случаях тление начинается после частично произошедшего гниения.
Для начала тления достаточно наличие определенного количества кислорода и небольшое количество влаги. При нем не выделяется трупный газ, а выходит углекислота.
Процессы мумификации или омыления
Иногда, труп не начинает гнить, или даже тлеть. Такое явление возможно при искусственной обработке тела определенными растворами, при наличии определенного состояния тела, либо условий в которых произошло захоронение.
Мумификация – это высыхание трупа до такой степени, что он теряет любой шанс на начало разложения, а Омыление – это образование жировоска. Естественная мумификация наблюдается при захоронении трупа в засушливой почве, в которой низкий процент влаги. Тело отлично мумифицируется, если при жизни у человека было сильное обезвоживание, перешедшее в засыхание трупа после летального исхода.
Может быть проведена и искусственная мумификация, достичь которую можно благодаря бальзамированию или любому химическому консерванту для тела (оказывающему свойства замедления процессов аутолиза и гниения).
Жировоск – это антипод мумификации. Он начинает возникать в условиях чрезмерно влажной почвы, когда труп не получает достаточного количества кислорода для тления и гниения. В подобном состоянии тело постепенно омыляется (безкислородный бактериальный гидролиз). К одному из основных компонентов жировоска относится аммиачное мыло, которое появляется после переработки всего подкожного жира, мышц, кожы и мозга. Все остальные части тела либо не меняются, либо сгнивают.
Смерть – это конец человеческой жизни, а вот с телом усопшего всё не так просто. В истории человечества трупы становились и объектами для экспериментов, и источником вдохновения, предметом насмешек, и даже источником новой жизни.
Труп в помощь экспертам
Трупный воск – жировое вещество, которое иногда образуется при разложении трупов. Во влажных, душных условиях трупный воск может полностью покрыть хрупкой оболочкой мертвое тело. Такие труппы практически не разлагаются, и могут доставлять множество проблем владельцам кладбищ. Зато они являются ценным материалом для археологов и судмедэкспертов.
Узаконенное осквернение
Во время французской революции был издан указ, что гробницы королей и королев должны быть уничтожены. 12 октября 1793 года толпа ворвалась в базилику Сен-Дени, чтобы разгромить захоронения. Одним из первых был вскрыт гроб короля Генриха IV. Он был популярным правителем, поэтому его останки вызвали у толпы особое любопытство. Оказалось, что забальзамированное тело пребывает в идеальном состоянии: , были видны даже колото-резаные раны, нанесенные королю при убийстве. Труп выставили на всеобщее обозрение, а особо активные граждане отрезали на память усы, бороду и ногти короля.
Когда начали вскрывать другие гробницы, оказалось, что в них такой ужасный запах, что пришлось обрабатывать их уксусом. Несколько человек заразились трупным ядом и умерли ещё до того, как очистка склепов была завершена.
Любовь с мертвецом
Некрофилия была широко распространена в древнем Египта. Впрочем, истоки этого явления уходят в мифологию. Египетская богиня Исида, если верить мифам, оплодотворила сама себя с помощью отрубленного пениса убитого Осириса. Из-за этого родственники умерших женщин высшего сословия несколько дней воздерживались вызывать бальзамировщиков, опасаясь, что они будут использовать труп для собственных плотских утех.
Долгое время не было законов против некрофилии в американском штате Калифорния. Этим воспользовалась американка Карен Гринли. Она угнала катафалк с трупом и вовсе не для того, чтобы доставить тело на кладбище. Когда полиция нашла угнанный катафалк, в нём было письмо, в котором Карен Гринли, ученица бальзамировщика, признавалась в том, что занималась любовью с 40 трупами. Гринли получила $255 штрафа и 11 дней тюрьмы за угон катафалка.
Выставки трупов
Сегодня по всему миру «катается» несколько выставок, демонстрирующих человеческие трупы со снятой кожей. В то время как промоутеры заявляют, что подобные экспонаты создавались в образовательных целях, многие люди находят подобные экспозиции неэтичными и аморальными.
Фотосессия после смерти
Посмертные фотографии были очень популярны в викторианскую эпоху. Викторианцы стремились сохранить "тень" любимых людей, чтобы долгие годы чтить их память. Часто с умершим фотографировалась вся семья. Причём фотографировали его не в гробу: труп одевали и ставили в окружении родственников.
Труп как источник новой жизни
Банки спермы могут сохранять мужское семя в замороженном состоянии практически бесконечно. Это даёт возможность зачать ребёнка о любимого мужчины даже после его смерти. Правда, специалисты предупреждают, что если замороженная сперма хранится дольше 12 лет, то шансы на оплодотворение снижаются. Зато, поскольку сперматозоиды остаются живыми в течение 48 часов после фактической смерти человека, сперма и яичники умерших людей сегодня широко используются в медицине.
Сегодня известно несколько случаев рождения ребёнка от умершего человека. Так, в Техасе убитая горем женщина попросила медиков сделать забор спермы у погибшего сына, а суррогатная мать родила ей внука.
Взрывоопасные гробы
Разлагающийся труп вырабатывает газ, который накапливается в герметичных гробах. Когда газа слишком много, то он может взорваться. Если гроб закапывали в землю, проблемы это не представляло, а вот гробы, помещённые в склепы, достаточно часто взрывались, и бывало, что в самое неудобное время, когда усопшего навещали родственники.
Театрализованное вскрытие трупов
Публичное вскрытие было обычной практикой в Европе. Первый анатомический театр был открыт в 1594 году в Падуе. А в 1751 году в США приняли закон об убийцах, в котором говорилось, что после казни труп убийцы обязательно должен быть публично вскрыт. Если верить письменным свидетельствам того времени, с принятием этого закона уровень убийств резко снизился, поскольку, публичная диссекция считалась страшным унижением.
Проводили театрализованное вскрытие трупов врачи в парадных костюмах: один орудовал скальпелем, второй объяснял процесс вскрытия для зрителей, а третий специальным стилусом указывал на органы, о которых шла речь.
Трупы, летающие первым классом
Сегодня многие крупные авиакомпании на случай смерти пассажира держат на борту авиалайнеров самые различные спецсредства – от мешков для хранения трупов до специальных шкафов. Но ещё недавно ничего подобного в самолётах не было. Например, если кто-то умирал на рейсе British Airways, стюарды, чтобы не пугать пассажиров, имитировали, что он спит, и приносили умершему коктейль, газету и солнцезащитные очки.
"Живые" отрубленные головы
Когда французы изобрели гильотины и начали активно ими пользоваться, общественность заинтересовал вопрос, живёт ли хотя бы нескольких секунд отрубленная голова. В порыве установить истину экспериментаторы кололи отрубленную голову иглами, подносили к носу раствор аммиака и закапывали глаза едким раствором. Один палач и вовсе попросил жертву подать знак, если он будет жив после обезглавливания, и сообщил, что голова подмигнула ему.
Медики же утверждают, что подобное вряд ли может случиться. Даже если мозг выживет после обезглавливания, падение артериального давления введет голову в кому. Современные эксперименты по обезглавливанию крыс, показали, что животные остаются живыми спустя 3,7 секунд.
Вдохновляет тема смерти и современных "креативщиков". Подтверждением этому могут быть .
Многие функции нашего организма продолжают действовать в течение минут, часов, дней и даже недель после смерти. В это сложно поверить, но с нашим телом происходят невероятные вещи.
Если вы готовы к нелицеприятным подробностям, то эта информация для вас.
1. Рост ногтей и волос
Это скорее техническая, а не действительная функция. В организме не образуется больше волос и тканей ногтей, но и то, и другое продолжает расти в течение нескольких дней после смерти. На самом деле, кожа теряет влагу и слегка оттягивается, что обнажает больше волос, а ногти кажутся длиннее. Так как мы измеряем длину волос и ногтей с точки, где волосы выходят из кожи, то технически получается, что они «растут» после смерти.
2. Активность мозга
Одним из побочных явлений современной технологии является стертость времени между жизнью и смертью. Мозг может полностью отключиться, но сердце будет стучать. Если сердце останавливается на минуту, и нет дыхания, то человек умирает, и врачи объявляют о смерти человека, даже когда мозг технически еще жив в течение нескольких минут. Клетки мозга за это время пытаются выискать кислород и питательные вещества для поддержания жизни до такой степени, что чаще всего это приводит к непоправимым повреждениям, даже если сердце вновь заставят стучать. Эти минуты до полного повреждения можно продлить с помощью определенных лекарств и при нужных обстоятельствах, до нескольких дней. В идеале, это могло бы врачам дать шанс спасти вас, но это не гарантировано.
3. Рост клеток кожи
Это еще одна функция разных частей нашего тела, которая угасает с разной скоростью. В то время, как потеря кровообращения может убить мозг за минуты, другим клеткам не нужно постоянное снабжение. Клетки кожи которые живут на внешней оболочке нашего тела, привыкли получать то что могут через процесс, называемый осмос, и могут жить в течение нескольких дней.
4. Мочеиспускание
Мы считаем, что мочеиспускание является произвольной функцией, хотя отсутствие таковой не является действием сознательным. Нам в принципе не приходится об этом думать, так как определенная часть мозга отвечает за эту функцию. Та же область участвует в регуляции дыхания и сердцебиения, что объясняет, почему у людей часто происходит непроизвольное мочеиспускание если они напьются. Дело в том, что часть мозга, которая удерживает мочевой сфинктер закрытым, подавляется, а очень большое количество алкоголя может отключить регуляцию функций дыхания и сердца, и потому алкоголь может быть действительно опасным.
Хотя при трупном окоченении мышцы деревенеют, этого не случается еще несколько часов после смерти. Сразу после смерти, мышцы расслабляются, что и вызывает мочеиспускание.
5. Дефекация
Мы все знаем, что в периоды стресса наш организм избавляется от отходов. Просто расслабляются некоторые мышцы, и происходит неловкая ситуация. Но в случае смерти, всему этому еще и способствует газ, который выделяется внутри тела. Это может случиться через несколько часов после смерти. Учитывая, что плод в утробе матери тоже выполняет акт дефекации, можно сказать, что это первая и последняя вещь, которую мы совершаем в своей жизни.
6. Пищеварение
7. Эрекция и эякуляция
Когда сердце перестает перекачивать кровь по всему телу, кровь собирается в самом низком месте. Иногда люди умирают стоя, иногда лежа лицом вниз и потому многие понимают, в каком месте может собраться кровь. Между тем не все мышцы нашего тела расслабляются. Некоторые типы клеток мышц активизируются ионами кальция. После активации клетки расходуют энергию, извлекая ионы кальция. После смерти наши оболочки становятся более проницаемыми для кальция и клетки не расходуют так много энергии для того, чтобы вытолкнуть ионы и мышцы сокращаются. Это и ведет к посмертному окоченению и даже к эякуляции.
8. Движения мышц
Хотя мозг может умереть, другие области нервной системы могут быть активны. Медсестры не раз замечали действия рефлексов, при которых нервы посылали сигнал спинному мозгу, а не головному, что вело к мышечным подергиваниям и спазмам после смерти. Есть даже свидетельства мелких движений груди после смерти.
9. Вокализация
По сути, наше тело наполнено газом и слизью, поддерживаемом костями. Гниение происходит, когда начинают действовать бактерии, а доля газов возрастает. Так как большая часть бактерий находится внутри нашего тела, то газ накапливается внутри.
Посмертное окоченение ведет к одеревенению многих мышц, включая те, что работают на голосовых связках, и вся эта комбинация может привести к жутким звукам, исходящим из мертвого тела. Так есть свидетельства того, как люди слышали стоны и скрипы умерших людей.
10. Рождение ребенка
Эти жуткие сцены даже не хочется представлять, но были времена, когда женщины умирали во время беременности и их не хоронили, что привело к появлению термина, называемого «посмертное выталкивание плода». Газы, накапливающиеся внутри тела, в сочетании с размягчением плоти, ведут к выталкиванию плода.
Хотя такие случаи очень редки и они вызывают множество слухов, они были задокументированы в период до надлежащего бальзамирования и быстрого захоронения. Все это кажется описанием из фильма ужасов, но такие вещи действительно случаются, и это заставляет нас в очередной раз порадоваться тому, что мы живем в современном мире.
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.
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.