Onderzoek naar ontbinding richt zich vaak op omgevingsfactoren zoals temperatuur of vochtigheid, maar onderzoekers van de Universiteit van Tennessee in Knoxville hebben de bijdragen van de binnenkant van het lichaam nader bekeken. Een factor die een belangrijke rol kan spelen is de body mass index (BMI) van een ontbindend lichaam, melden ze deze week inmSphere .

De onderzoekers onderzochten hoe intrinsieke factoren zoals ziekte, BMI of medicatiebelasting het microbiële leven beïnvloedden in de onderzoeksfaciliteit voor lichaamsdonatie van de universiteit, speciaal opgericht voor de ontbinding van menselijke resten. Ze analyseerden de bacteriële en schimmelsamenstelling van vloeistoffen geproduceerd door 19 menselijke lichamen, evenals de samenstelling van de omringende grond, tijdens "actieve ontbinding", die aanhoudt totdat het karkas stopt met het vrijgeven van vloeistoffen en de buikholte instort.

Voor de nieuwe studie ontdekten ze dat in de bodem onder en nabij individuen met ondergewicht (BMI minder dan 18,5) en normaal gewicht (een BMI tussen 18,5 en 26), de diversiteit in bacteriële gemeenschappen afnam. Bij personen met obesitas en overgewicht (met BMI's hoger dan 26) bleef de diversiteit grotendeels constant.

"We beschouwen BMI als een proxy voor hoeveel vet versus hoeveel spieren we in ons lichaam hebben", zei microbiële ecoloog Jennifer DeBruyn, Ph.D, van de Anthropology Research Facility van de Universiteit van Tennessee, ook bekend als de "Body Boerderij." Die twee biologische weefsels hebben verschillende chemische samenstellingen die de bodem anders kunnen beïnvloeden.

"We weten uit onderzoeken naar plantenafval dat zelfs kleine veranderingen in de weefselchemie de microbiële decomposers kunnen veranderen," zei ze. Meer vetweefsel - in een lichaam met een hogere BMI - betekent meer vocht en een hogere verhouding van koolstof tot stikstof, in vergelijking met een lichaam met een lagere BMI.

De studie begon, zei DeBruyn, met observaties van onderzoekers die jarenlang hadden gewerkt met ontbindende lichamen op de Body Farm. Ze merkten op dat lichamen die tegelijkertijd werden gedoneerd en op de grond werden geplaatst, in de loop van de tijd niet op dezelfde manier veranderden. "De lichamen ondervonden identieke omgevingsomstandigheden, maar we zagen grote verschillen in hoe snel ze uiteenvielen", zei DeBruyn. Dat suggereerde dat iets in het lichaam, in plaats van in de omgeving, bijdroeg aan het proces.

Voor themSpherestudy bestudeerden de onderzoekers 19 lichamen die tussen februari 2019 en maart 2020 waren gedoneerd en in de buitenfaciliteit waren geplaatst. De leeftijden van de donoren varieerden van 40 tot 91, met een gemiddelde van 71, en de BMI's varieerden van 14,2. tot 55.1. Temperatuur- en vochtigheidsgegevens werden elk uur geregistreerd door tags op afstand en de onderzoekers verzamelden bodemmonsters met regelmatige tussenpozen tijdens de ontbinding. Ze gebruikten ook spuiten om monsters van vloeistoffen te verzamelen die door de lichamen waren vrijgegeven en in de grond waren verzameld.

De onderzoekers zochten in de data naar verbanden. De meeste bacteriegemeenschappen in de gepoolde vloeistof behoorden tot de Firmicutes en Proteobacteriaphyla, waaronder dominante soorten die typisch in de menselijke darm worden aangetroffen. De meerderheid van de schimmelgemeenschappen in die vloeistoffen was geassocieerd met de klasse Saccharomycetes. Maar die metingen verklaarden de variatie in ontledingssnelheden niet.

In de grond rond de lichamen vonden ze meer diversiteit in de bodemmicrobegemeenschappen dan ze hadden waargenomen in de ontbindingsvloeistoffen.

"Mijn doctoraatsstudent Allison Mason besteedde zoveel tijd aan het graven in de gegevens om een ​​verklaring te vinden waarom we de verschillen zagen", zei DeBruyn. "En toen stuitte ze op BMI als voorspeller."

Het begrijpen van het mechanisme achter de observatie zal meer werk vergen, zei DeBruyn. Net als andere observaties die tijdens het onderzoek zijn gedaan. De grond rond mensen die voor kanker waren behandeld, vertoonde bijvoorbeeld minder microbiële soortenrijkdom, misschien omdat de chemotherapeutische middelen de groei van microben remden.

DeBruyn waarschuwde echter dat deze studie verbanden tussen intrinsieke factoren en microbiële bodempopulaties aantoonde, maar geen causaliteit aantoonde. Het is een eerste stap in de richting van het beantwoorden van de grotere vraag hoe verschillen in menselijke lichamen de bodem na de dood beïnvloeden, zei ze.

"Het grootste probleem met deze mensen is dat we gewoon een grote allegaartje van chemicaliën zijn, en dat is de reden waarom dit soort onderzoek echt nog niet eerder is gedaan," zei ze. "Onze paper is echt een van de eersten die een steekproef van donoren gebruikt die groot genoeg is om deze patronen te onthullen." + Verder verkennen

De gevoeligheid van microben voor veranderingen in de omgeving hangt af van de bodemdiepte