В каждом теле человека живет сложное сообщество из триллионов микроорганизмов. Эти микроорганизмы играют важную роль для здоровья, пока человек жив: они помогают переваривать пищу, вырабатывать необходимые витамины, защищают от инфекций и выполняют множество других функций.
Но что происходит с этими симбиотическими союзниками после смерти носителя?
Эти вопросом занялись микробиологи. Для этого они изучили некробиом — то есть совокупность микроорганизмов, обитающих в разлагающемся теле. Оказывается, после смерти человека микробы в его теле продолжают жить. И при этом они играют важную роль в переработке тела для поддержки новой жизни вокруг.
Когда человек умирает, его сердце прекращает циркуляцию крови, которая передает кислород телу. Без кислорода клетки начинают переваривать сами себя — этот процесс называется автолизом.
Энзимы в этих клетках обычно переваривают углеводы, белки и жиры для выработки энергии и роста, принимаются за мембраны, белки, ДНК и другие составляющие клеток. Продукты клеточного распада являются прекрасной пищей для симбиотических бактерий, и так как иммунная система не работает, а тело не получает пищу, они обращаются к этому новому источнику питания.
Бактерии кишечника, особенно микроорганизмы класса Clostridia, распространяются по органам и начинают переваривать тело изнутри (этот процесс называется гниением).
В отсутствие кислорода в организме анаэробные бактерии используют для получения энергии процессы, не требующие кислорода — например, брожение. При этом образуются характерные для разложения газы с резким запахом.
С точки зрения эволюции вполне логично, что микробы должны были приспособиться к умирающему организму. Как крысы на тонущем корабле, ваши бактерии вскоре должны будут покинуть своего хозяина и выжить в мире достаточно долго, чтобы найти нового хозяина для колонизации.
Пользуясь углеродом и питательными веществами вашего организма, бактерии могут увеличить свою численность. Более многочисленная популяция означает более высокую вероятность того, что хотя бы некоторые из них выживут в более суровых условиях и успешно найдут новый организм.
Вторжение микробов
Если человек похоронен в земле, то его микробы постепенно проникают в почву по мере разложения его тела. Микробы оказываются в совершенно новой для них среде, где их ждет другое сообщество микроорганизмов.
Можно предположить, что, скорее всего, микроорганизмы, обитавшие в человеческом теле, не смогут выжить в новой и недружелюбной среде. Однако исследования говорят, что они легко выживают и, более того, микроорганизмы в почве помогают им ускорить процесс разложения тела.
Новая жизнь
Микробы, попавшие из разлагающегося тела в почву, усиливают круговорот азота. Азот является необходимым питательным веществом для жизни, однако большая часть азота на Земле связана в виде атмосферного газа, который организмы не могут использовать.
Разлагающие организмы играют важнейшую роль в переработке органических форм азота, таких как белки, в неорганические формы, такие как аммоний и нитрат, которые могут быть использованы микробами и растениями.
Переработка питательных веществ из детрита, или неживого органического вещества, является одним из основных процессов во всех экосистемах. В наземных экосистемах разложение мертвых животных, или падаль, способствует росту биоразнообразия и является важным звеном в пищевых цепях.
Микробы-разрушители преобразуют концентрированные запасы богатых питательными веществами органических молекул из нашего тела в более мелкие и биодоступные формы, которые другие организмы могут использовать для поддержания новой жизни.
Нередко рядом с разлагающимся животным расцветают растения, что является наглядным свидетельством того, что питательные вещества, содержащиеся в организме, возвращаются в экосистему.
То, что наши собственные микробы играют важную роль в этом цикле, является одним из микроскопических способов, с помощью которых мы продолжаем жить после смерти.