La microbiología de la descomposición es el estudio de todos los microorganismos involucrados en la descomposición , los procesos químicos y físicos durante los cuales la materia orgánica se descompone y se reduce a sus elementos originales.
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La microbiología de la descomposición se puede dividir en dos campos de interés, a saber, la descomposición de materiales vegetales y la descomposición de cadáveres y cadáveres.
La descomposición de los materiales vegetales se estudia comúnmente para comprender el ciclo del carbono en un entorno determinado y comprender los impactos posteriores en la calidad del suelo. La descomposición de material vegetal también se conoce como compostaje. La descomposición de cadáveres y cadáveres se ha convertido en un importante campo de estudio dentro de la tafonomía forense .
Microbiología de descomposición de materiales vegetales.
La degradación de la vegetación depende en gran medida de los niveles de oxígeno y humedad. Durante la descomposición, los microorganismos requieren oxígeno para su respiración. Si las condiciones anaeróbicas dominan el entorno de descomposición, la actividad microbiana será lenta y, por lo tanto, la descomposición será lenta. Se requieren niveles de humedad apropiados para que los microorganismos proliferen y descompongan activamente la materia orgánica. En ambientes áridos, las bacterias y los hongos se secan y no pueden participar en la descomposición. En ambientes húmedos, se desarrollarán condiciones anaeróbicas y la descomposición también puede ralentizarse considerablemente. Los microorganismos en descomposición también requieren los sustratos vegetales apropiados para lograr buenos niveles de descomposición. Esto generalmente se traduce en tener proporciones adecuadas de carbono a nitrógeno (C: N). Se cree que la proporción ideal de carbono a nitrógeno para compostaje es de aproximadamente 30: 1. Como en cualquier proceso microbiano, la descomposición de la hojarasca vegetal por microorganismos también dependerá de la temperatura. Por ejemplo, las hojas en el suelo no se descompondrán durante los meses de invierno, donde se produce la capa de nieve, ya que las temperaturas son demasiado bajas para sostener las actividades microbianas. [1]
Microbiología de descomposición de cadáveres y canales
Los procesos de descomposición de cadáveres y cadáveres se estudian dentro del campo de la tafonomía forense con el fin de:
- ayuda en la estimación del intervalo post-mortem (PMI) o tiempo desde la muerte;
- ayuda en la localización de posibles fosas clandestinas.
La microbiología de la descomposición aplicada a la tafonomía forense se puede dividir en 2 grupos de estudios:
- microorganismos del interior del cuerpo;
- microorganismos del entorno de descomposición.
Microorganismos en el cuerpo.
Cuando se consideran cadáveres y cadáveres, la putrefacción es la proliferación de microorganismos dentro del cuerpo después de la muerte y también abarca la degradación de los tejidos provocada por el crecimiento de bacterias. Los primeros signos de putrefacción suelen ser las decoloraciones del cuerpo que pueden variar entre tonos de verde, azul, rojo o negro dependiendo de 1) dónde se observan los cambios de color y 2) qué tan avanzado dentro del proceso de descomposición se realiza la observación. Este fenómeno se conoce como marmoleado. Las decoloraciones son el resultado de la liberación de pigmentos biliares después de un ataque enzimático del hígado , la vesícula biliar y el páncreas y la liberación de productos de degradación de la hemoglobina. [2] La proliferación de bacterias en todo el cuerpo va acompañada de la producción de cantidades considerables de gases debido a su capacidad de fermentación . [3] A medida que los gases se acumulan dentro de las cavidades corporales, el cuerpo parece hincharse al entrar en la etapa de hinchazón de descomposición.
Como el oxígeno está presente dentro de un cuerpo al comienzo de la descomposición, las bacterias aeróbicas prosperan durante las primeras etapas del proceso. A medida que aumenta la población microbiana, una acumulación de gases cambia el medio ambiente a condiciones anaeróbicas que, en consecuencia, son seguidas por un cambio a bacterias anaeróbicas . [4] Se cree que las bacterias gastrointestinales son responsables de la mayoría de los procesos de putrefacción que ocurren en cadáveres y cadáveres. Esto puede atribuirse en parte a las impresionantes concentraciones de organismos gastrointestinales viables y las capacidades metabólicas que poseen, lo que les permite utilizar una variedad de diferentes fuentes de nutrientes. [5] Las bacterias gastrointestinales también son capaces de migrar desde el intestino a cualquier otra región del cuerpo mediante el uso del sistema linfático y los vasos sanguíneos . [6] Además, sabemos que las variedades coliformes de Staphylococcus son miembros importantes de las bacterias aeróbicas putrefactas y que los miembros del género Clostridium constituyen una gran parte de las bacterias anaerobias putrefactas. [7]
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Microorganismos fuera del cuerpo.
Los cadáveres y los cadáveres generalmente se dejan descomponer en contacto con el suelo, ya sea a través del entierro en una tumba o si se dejan descomponer en la superficie del suelo. Esto permite que los microorganismos del suelo y el aire entren en contacto con el cuerpo y participen en el proceso de descomposición. Las comunidades de microorganismos del suelo también sufren cambios como resultado de la lixiviación de los fluidos de descomposición en el medio ambiente. Los cadáveres y los cadáveres a menudo muestran signos de crecimiento de hongos, lo que sugiere que los hongos usan el cuerpo como fuente de nutrientes.
Los impactos exactos que la descomposición puede tener en las comunidades microbianas del suelo circundante siguen sin estar claros, ya que algunos estudios han mostrado aumentos en la biomasa microbiana después de la descomposición, mientras que otros han visto disminuciones. Es probable que la supervivencia de los microorganismos a lo largo del proceso de descomposición dependa en gran medida de una multitud de factores ambientales, incluidos el pH, la temperatura y la humedad.
Fluidos de descomposición y microbiología del suelo
Los fluidos de descomposición que ingresan al suelo representan una importante afluencia de materia orgánica y también pueden contener una gran carga microbiana de organismos del cuerpo. [8] El área donde la mayor parte del fluido de descomposición se filtra en el suelo a menudo se denomina isla de descomposición de cadáveres (CDI). [9] Se ha observado que la descomposición puede tener una influencia favorable en el crecimiento de las plantas debido al aumento de la fertilidad, una herramienta útil a la hora de intentar localizar fosas clandestinas. [10] Los cambios en la concentración de nutrientes pueden tener efectos duraderos que todavía se ven años después de que un cuerpo o canal ha desaparecido por completo. [11] La influencia que el aumento de nutrientes puede tener sobre los microorganismos y la vegetación de un sitio determinado no se comprende bien, pero parece que la descomposición inicialmente tiene un efecto inhibidor para una etapa inicial antes de entrar en una segunda etapa de crecimiento incrementado.
Hongos de descomposición
Es bien sabido que los hongos son heterótrofos para los compuestos de carbono y casi todos los demás nutrientes que necesitan. Deben obtenerlos a través de asociaciones saprofitas o parasitarias con sus huéspedes, lo que los implica en muchos procesos de descomposición.
Se han identificado dos grupos principales de hongos relacionados con la descomposición de cadáveres:
- hongos de amoniaco
- hongos post-putrefactos
Los hongos amoniacales se dividen en dos grupos denominados "hongos en etapa temprana" y "hongos en etapa tardía". Tal clasificación es posible debido a las sucesiones que se observan entre los tipos de hongos que fructifican en o alrededor de un entierro. La progresión entre los dos grupos se produce tras la liberación de productos nitrogenados de un cuerpo en descomposición. Los hongos en etapa temprana se describen como ascomicetos , deuteromicetos y basidiomicetos saprofitos, mientras que los hongos en etapa tardía consistían en basidiomicetos ectomicorrízicos. [12]
Hongos de descomposición como estimadores de PMI
Teniendo en cuenta que el número de casos forenses en los que se observan cantidades significativas de micelios es bastante alto, la investigación de micotas asociadas a cadáveres puede resultar valiosa para la comunidad científica, ya que tienen mucho potencial forense.
Hasta la fecha, solo se ha publicado un intento de utilizar hongos como marcador PMI en un caso forense. [13] El estudio informó la presencia de dos tipos de hongos ( Penicillium y Aspergillus ) en un cuerpo encontrado en un pozo en Japón y afirmó que podían estimar el PMI en aproximadamente diez días basándose en los ciclos de crecimiento conocidos de los hongos en cuestión. .
Ver también
Referencias
- ^ McKinley, VL; Vestal, JR; Eralp, AE (1985). "Actividad microbiana en compostaje". BioCycle . 26 (10): 47–50.
- ^ Gill-King, Harrell (1997). "Capítulo Aspectos químicos y ultraestructurales de la descomposición" . En Hagldund, William D. (ed.). Tafonomía forense: el destino post-mortem de restos humanos . Prensa CRC. págs. 93-108 . ISBN 978-0-8493-9434-8.
- ^ Vass, AA; Barschik, SA; Sega, G .; Caton, J .; Skeen, JT; Con amor, JC (2002). "Química de la descomposición de restos humanos: una nueva metodología para determinar el intervalo post-mortem" . Revista de Ciencias Forenses . Wiley-Blackwell. 47 (3): 542–553. doi : 10.1520 / JFS15294J . PMID 12051334 .
- ^ Janaway, Robert C (1996). "La descomposición de los restos humanos enterrados y sus materiales asociados". En Hunter, John; Roberts, Charlotte; Martins, Anthony (eds.). Estudios sobre el crimen: una introducción a la arqueología forense . Batsford. págs. 58–85. ISBN 0-415-16612-8.
- ^ Wilson, Michael (2005). Habitantes microbianos del ser humano: su ecología y su papel en la salud y la enfermedad . Prensa de la Universidad de Cambridge . ISBN 0-521-84158-5.
- ^ Janaway, Robert C (1996). "La descomposición de los restos humanos enterrados y sus materiales asociados". En Hunter, John; Roberts, Charlotte; Martins, Anthony (eds.). Estudios sobre el crimen: una introducción a la arqueología forense . Batsford. págs. 58–85. ISBN 0-415-16612-8.
- ^ Janaway, Robert C (1996). "La descomposición de los restos humanos enterrados y sus materiales asociados". En Hunter, John; Roberts, Charlotte; Martins, Anthony (eds.). Estudios sobre el crimen: una introducción a la arqueología forense . Batsford. págs. 58–85. ISBN 0-415-16612-8.
- ^ Putman, RJ (1978). "Flujo de energía y materia orgánica de una canal durante la descomposición: Descomposición de carroña de pequeños mamíferos en sistemas templados 2". Oikos . Wiley Blackwell. 31 (1): 58–68. doi : 10.2307 / 3543384 . JSTOR 3543384 .
- ^ Carter, DO; Yellowlees, D .; Tibbett, M. (2006). "Descomposición de cadáveres en ecosistemas terrestres" . Naturwissenschaften . Saltador. 94 (1): 12-24. Código Bibliográfico : 2007NW ..... 94 ... 12C . doi : 10.1007 / s00114-006-0159-1 . PMID 17091303 . S2CID 13518728 .
- ^ Hunter, John; Cox, Margaret (2005). Arqueología forense: avances teóricos y prácticos . Routledge . ISBN 0-415-27312-9.
- ^ Towne, EG (2000). "Respuesta de la vegetación de la pradera y los nutrientes del suelo a los cadáveres de ungulados". Oecologia . Saltador. 122 (2): 232–239. Código bibliográfico : 2000Oecol.122..232T . doi : 10.1007 / PL00008851 . JSTOR 4222536 . PMID 28308377 . S2CID 38347086 .
- ^ Carter, David O .; Tibbett, Mark (2003). "Micota tafonómica: Hongos con potencial forense" . Revista de Ciencias Forenses . Blackwell. 48 (1): 168-171. doi : 10.1520 / JFS2002169 . PMID 12570221 .
- ^ Hitosugi, Masahito; Ishii, Kiyoshi; Yaguchi, Takashi; Chigusa, Yuichi; Kurosu, Akira; Kido, Masahito; Nagai, Toshiaki; Tokudome, Shogo (2006). "Los hongos pueden ser una herramienta forense útil" . Medicina legal . Elsevier. 8 (4): 240–242. doi : 10.1016 / j.legalmed.2006.04.005 . PMID 16798051 .