一項新的研究發現，潛伏在分解人類屍體中的微生物可能有助於法醫偵探確定死者的死亡時間。
這項研究於 2 月 12 日發表在《自然微生物學》雜誌上，內容包括在春季、夏季、秋季和冬季將 36 具人類屍體放置在三個地點。科學家們選擇了地理位置彼此遙遠的地點——田納西州、德克薩斯州和科羅拉多州——這些地點要麼是溫帶潮溼氣候，要麼是半乾旱氣候。
在分解的最初 21 天內，從屍體皮膚表面和周圍土壤中採集了 DNA 樣本。此時分解速率通常很快且動態，因為組織開始迅速分解。
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在解碼所有 DNA 後，科學家們發現，無論地點、氣候或季節如何，屍體都帶有相同的微生物譜。之前的研究已經確定了這個譜系的關鍵成員，但僅限於實驗室實驗或單一地點。
田納西大學的研究助理教授、第一作者 Zachary Burcham 告訴 Live Science：“我們最終發現的是，在每個資料集中都出現了很多微生物。這些是每個環境中的關鍵分解者。”
這個由大約 20 種微生物組成的網路由細菌和真菌混合而成，這些細菌和真菌通常不存在於人體中——也就是說，直到人體開始分解。在研究過程中，研究人員發現，在 21 天的分解期內，這些微生物像發條裝置一樣在特定的時間點出現在屍體中。這讓他們懷疑，參與分解迴圈的昆蟲，如綠蠅（Calliphora）和埋葬甲蟲，是引入這些微生物的原因，可能是從它們之前訪問過的屍體上帶來的。
Burcham 說，他們發現，除了看到相同的微生物在不同的屍體上出現外，他們還發現，隨著時間的推移，微生物的丰度呈波浪式地增加和減少。透過跟蹤不同微生物的這些波浪，結合所有資料並使用機器學習模型，他們發現他們可以計算出屍體在特定區域分解了多長時間。
Burcham 說：“我們已經為模型提供了微生物隨時間變化的丰度、季節和地點。但非常一致的是，模型始終認為實際的微生物成員本身是最重要的。本質上，它會首先尋找這些頂級生物，並且可以從中獲得大部分資訊或預測。”
從整體上看微生物群落，研究人員確實發現了不同地點和季節之間的差異。然而，無論外部因素如何，對分解反應一致的微生物總是表現出相同的特徵。這些是機器學習模型關注的微生物，而忽略了其餘的微生物。
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由於他們的機器學習模型可以幫助確定一個人的死亡時間，也稱為死後間隔 (PMI)，研究人員認為他們的發現可能對各地和各種氣候條件下的法醫調查有用。他們迄今為止獲得的結果被發現非常準確，誤差在正負三天左右。
新發現的微生物分解網路的主要成員過去曾與豬、牛和小鼠屍體有關，這意味著它們可能不是人類特有的。
荷蘭法醫研究所 (NFI) 的微生物學家 Frederike Quaak 沒有參與這項研究，她告訴 Live Science，這些發現可能會成為 PMI 估計工具箱的有用補充。然而，她說，要使這些技術真正應用於實地，還需要進行更多的研究。
Quaak 在評論這篇新論文時說：“在真實的案件工作中，情況會與他們的研究環境大相徑庭。雖然他們將屍體放在土壤之上，但屍體通常會被埋葬，或者用毯子或塑膠袋包裹，使昆蟲更難接近。有時它們甚至會被淹沒在水下。因此，在這些情況下，屍體的降解將非常不同。”Burcham 證實，他們目前正在進行新的研究，調查封閉系統內生物體和埋葬遺骸的分解情況，以便他們能夠看到是否會出現類似的模式。“我們正在研究基礎科學，希望有一天，我們會看到這在法庭案件中發揮作用，”Burcham 說。
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