Микробиология разложения

редактировать
Разлагающаяся свинья с признаками вздутия и изменения цвета в результате размножения микробов в организме.

Microbiolog y разложения - это исследование всех микроорганизмов, участвующих в разложении, химических и физических процессах, в ходе которых органическое вещество расщепляется и восстанавливается до исходных элементов.

Микробиологию разложения можно разделить на две области интереса, а именно разложение растительных материалов и разложение трупов и туш.

Разложение растительного сырья обычно изучается, чтобы понять круговорот углерода в данной среде и понять последующее воздействие на качество почвы. Разложение растительного материала также часто называют компостированием. Разложение трупов и туш стало важной областью исследований в судебной экспертизе тафономия.

Содержание
  • 1 Микробиология разложения растительных материалов
  • 2 Микробиология разложения трупов и туш
    • 2.1 Микроорганизмы в организме
    • 2.2 Микроорганизмы вне тела
      • 2.2.1 Жидкости разложения и микробиология почвы
      • 2.2.2 Грибы разложения
        • 2.2.2.1 Грибки разложения как средства оценки PMI
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
Микробиология разложения растительных материалов

Разложение растительности сильно зависит от уровней кислорода и влажности. Во время разложения микроорганизмам необходим кислород для дыхания. Если в среде разложения преобладают анаэробные условия, микробная активность будет медленной, и, следовательно, разложение будет медленным. Соответствующий уровень влажности необходим для размножения микроорганизмов и активного разложения органических веществ. В засушливых условиях бактерии и грибки высыхают и не могут участвовать в разложении. Во влажной среде развиваются анаэробные условия, и разложение также может быть значительно замедлено. Разлагающиеся микроорганизмы также нуждаются в соответствующих растительных субстратах для достижения хорошего уровня разложения. Обычно это означает наличие подходящего отношения углерода к азоту (C: N). Идеальное соотношение углерода и азота при компостировании составляет примерно 30: 1. Как и в любом микробном процессе, разложение растительной подстилки микроорганизмами также будет зависеть от температуры. Например, листья на земле не будут разлагаться в зимние месяцы, когда возникает снежный покров, поскольку температура слишком низкая для поддержания микробной активности.

Микробиология разложения трупов и туш

Процессы разложения трупов и трупов изучаются в рамках судебной тафономии с целью:

  • помощи в оценке посмертного интервала (PMI) или времени после смерти;
  • помощи в местонахождение потенциальных тайных могил.

Микробиологию разложения применительно к судебно-медицинской тафономии можно разделить на 2 группы исследований:

  • микроорганизмы внутри тела;
  • микроорганизмы из среды разложения.

Микроорганизмы в организме

При рассмотрении трупов и туш гниение - это распространение микроорганизмов в организме после смерти, а также разрушение тканей, вызванное ростом бактерий. Первыми признаками гниения обычно являются обесцвечивание тела, которое может варьироваться между оттенками зеленого, синего, красного или черного в зависимости от 1) места, где наблюдаются изменения цвета, и 2) того, как далеко в процессе разложения проводится наблюдение. Это явление известно как мраморность. Изменение цвета является результатом высвобождения желчных пигментов после ферментативной атаки на печень, желчный пузырь и поджелудочной железы и выброса продуктов распада гемоглобина. Распространение бактерий по организму сопровождается образованием значительного количества газов из-за их способности ферментации. По мере того, как газы накапливаются в полостях тела, кажется, что тело набухает, когда оно входит в стадию разложения.

Поскольку кислород присутствует в организме в начале разложения, аэробные бактерии процветают на первых этапах процесса. По мере увеличения микробной популяции скопление газов изменяет окружающую среду до анаэробных условий, за чем следует переход к анаэробным бактериям. Считается, что желудочно-кишечные бактерии ответственны за большинство гнилостных процессов, происходящих в трупах и трупах. Отчасти это можно объяснить впечатляющей концентрацией жизнеспособных желудочно-кишечных организмов и их метаболическими способностями, позволяющими им использовать множество различных источников питательных веществ. Желудочно-кишечные бактерии также способны мигрировать из кишечника в любую другую область тела, используя лимфатическую систему и кровеносные сосуды. Кроме того, мы знаем, что колиформные разновидности Staphylococcus являются важными представителями аэробных гнилостных бактерий и что представители рода Clostridium составляют значительную часть анаэробных гнилостных бактерий..

Предлагается. эволюция микроорганизмов в организме во время разложения. Поскольку кислород доступен в начале разложения, аэробные микроорганизмы процветают и быстро истощают кислород. Затем анаэробные бактерии могут размножаться в организме. Позже в процессе разложения грибки и бактерии из окружающей среды также будут вовлечены в процесс.

Микроорганизмы вне тела

Трупы и туши обычно оставляют разлагаться при контакте с почвой, будь то захоронение в могилу или если оставить разложиться на поверхности почвы. Это позволяет микроорганизмам в почве и воздухе контактировать с телом и участвовать в процессе разложения. Сообщества почвенных микроорганизмов также претерпевают изменения в результате вымывания жидкостей разложения в окружающую среду. На трупах и тушах часто наблюдаются признаки роста грибков, что свидетельствует о том, что грибы используют организм в качестве источника питательных веществ.

Точное воздействие, которое разложение может оказать на микробные сообщества окружающей почвы, остается неясным, поскольку одни исследования показали увеличение микробной биомассы после разложения, тогда как другие наблюдали уменьшение. Вероятно, что выживание микроорганизмов в процессе разложения сильно зависит от множества факторов окружающей среды, включая pH, температуру и влажность.

Скелетонизированная туша свиньи, демонстрирующая образование острова разложения трупа, окружающего останки, в результате выщелачивания жидкостей разложения в окружающую среду.

Жидкости разложения и микробиология почвы

Жидкости разложения, попадающие в почву, представляют собой значительный приток органических веществ, а также может содержать большую микробную нагрузку организмов из организма. Область, где большая часть жидкости разложения вымывается в почву, часто называют островом разложения трупа (CDI). Было замечено, что разложение может оказывать благоприятное влияние на рост растений из-за повышения плодородия, что является полезным инструментом при попытке найти тайные могилы. Изменения в концентрации питательных веществ могут иметь длительные последствия, которые все еще проявляются спустя годы после полного исчезновения тела или туши. Влияние, которое может оказать выброс питательных веществ на микроорганизмы и растительность данного участка, не совсем понятно, но похоже, что разложение сначала оказывает тормозящее действие на начальной стадии, прежде чем перейти ко второй стадии усиленного роста.

Разлагающие грибы

Мицелий грибов (белый) на копыте умершей свиньи

Хорошо известно, что грибы гетеротрофны по углеродным соединениям и почти всем другим питательным веществам, которые им необходимы. Они должны получить их через сапрофитные или паразитарные ассоциации со своими хозяевами, что вовлекает их во многие процессы разложения.

Две основные группы грибов были идентифицированы как связанные с разложением трупа:

Аммиачные грибы подразделяются на две группы, называемые «ранними». стадия грибов »и« поздняя стадия грибов ». Такая классификация возможна из-за сукцессии, наблюдаемой между типами грибов, которые плодоносят в погребальной среде или вокруг нее. Переход между двумя группами происходит после высвобождения азотистых продуктов из тела при разложении. Грибы ранней стадии описаны как аскомицеты, дейтеромицеты и сапрофитные базидиомицеты, тогда как грибы поздней стадии состояли из эктомикоризных базидиомицетов.

Грибы разложения как PMI Оценщики

Учитывая, что количество судебно-медицинских дел, в которых наблюдаются значительные количества мицелия, довольно велико, исследование микот, связанных с трупами, может оказаться ценным для научного сообщества, поскольку они обладают большим судебно-медицинским потенциалом.

На сегодняшний день опубликована только одна попытка использования грибов в качестве маркера PMI в судебно-медицинском деле. В исследовании сообщается о наличии двух типов грибов (Penicillium и Aspergillus) на теле, найденном в колодце в Японии, и говорится, что они могут оценить PMI как приблизительно десять дней на основе известных циклов роста рассматриваемых грибов.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-30 10:00:53
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте