Les personnes chargées de le découvrir recherchent des indices :le corps est-il en rigor mortis ? Est-il dans un état de délabrement précoce ? Mais pour les corps découverts après un certain temps, passé un certain point de décomposition - parfois quelques jours - ces indices peuvent disparaître sans laisser de trace, et les forces de l'ordre et les proches sont laissés sans réponses.
Selon des chercheurs de la Colorado State University, d'autres indices existent. Ils se présentent sous la forme de microbes - des bactéries et des champignons invisibles qui émergent comme la Faucheuse dès que quelqu'un meurt. Chez de nombreuses espèces de mammifères, y compris les humains, l'apparition et la succession de ces microbes est prévisible, agissant comme une sorte de chronomètre qui se met en marche lorsque la mort survient. De tels micro-organismes pourraient détenir la clé d'une meilleure science pour estimer le temps écoulé depuis la mort, ce que les médecins légistes appellent « l'intervalle post-mortem ».
Depuis plusieurs années, Jessica Metcalf, professeure agrégée de sciences animales à la CSU, a étudié ces communautés microbiennes post-mortem remarquablement prévisibles. Soutenu par plusieurs millions de dollars en financement de recherche des National Institutes of Justice, Metcalf et une équipe de collaborateurs de longue date, dont Rob Knight de l'UC San Diego; Sibyl Bucheli et Aaron Lynne de la Sam Houston State University; et David O. Carter de l'Université Chaminade, publié dans Science en 2016 que les microbes associés aux cadavres fournissent une horloge précise qui démarre à la mort.
Cette "horloge, " ils ont écrit, repose sur les changements écologiques des communautés microbiennes qui habitent un corps et son environnement. Ils ont démontré qu'au cours des 21 premiers jours de décomposition, l'intervalle post mortem des restes humains peut être estimé à environ trois jours. Ils l'ont fait en utilisant l'état de l'art, séquençage à haut débit de génomes microbiens, combiné avec des outils de régression d'apprentissage automatique.
Maintenant, Metcalf a reçu le feu vert pour poursuivre cette ligne de recherche, avec 1,2 million de dollars de soutien supplémentaire des National Institutes of Justice.
Metcalf est enquêteur principal sur un nouveau $ 390, 000 subventions pour repousser les 21 premiers jours de décomposition pour estimer le temps écoulé depuis le décès, se tourner maintenant vers plus vieux, restes squelettiques humains et en utilisant des outils de microbiome rapides similaires utilisés dans les expériences précédentes. Elle et ses collègues de l'État de Sam Houston prélèveront des échantillons d'os des côtes tous les sept jours pendant la carie avancée, estimer l'intervalle post-mortem sur environ un an.
Le travail s'appuiera sur une étude pilote dirigée par le docteur Metcalf. étudiant, Heather Deel, qui a découvert qu'elle pouvait estimer l'intervalle post-mortem à environ 36 jours sur neuf mois en utilisant uniquement des microbes dans les os des côtes. L'étude de suivi augmentera la fréquence d'échantillonnage et tentera de réduire cette fenêtre d'erreur. Parmi les objectifs, il s'agira de déterminer si une horloge microbienne entraînée sur une côte humaine peut être généralisée à d'autres os, qui peut être plus accessible et pratique sur les scènes de mort.
L'os est intéressant car il est envahi beaucoup plus lentement par les microbes que la peau ou les tissus d'un cadavre. Donc, il est possible qu'il puisse être utilisé pour estimer l'intervalle post-mortem sur des périodes plus longues, peut-être des semaines à des mois."
Jessica Metcalf, Professeur agrégé CSU de sciences animales
Les National Institutes of Justice ont simultanément attribué à l'équipe 808 $, 000 pour étudier l'intervalle post-mortem en utilisant des cadavres qui se sont décomposés à l'intérieur, plutôt qu'à l'extérieur comme dans les expériences précédentes. La recherche, dirigé par des collaborateurs de Sam Houston State et codirigé par Metcalf, sera la première incursion de l'équipe dans les environnements microbiens intérieurs qui contribuent à la décomposition.
Metcalf, un expert en science du microbiome, évolution des vertébrés et ADN ancien, a longtemps été fasciné par les processus de décomposition microbienne; elle est d'abord devenue accro en étudiant de tels processus dans d'anciens échantillons de matières fécales humaines alors qu'elle était chercheuse postdoctorale. Ses intérêts se sont étendus à l'idée d'aider les forces de l'ordre avec des intervalles post-mortem, rendu possible par des techniques avancées de caractérisation du microbiome.
"C'est comme ça que je me suis intéressé en général à la décomposition des vertébrés, et comment mon travail est devenu lié à la médecine légale, " dit-elle. " Ce n'est pas seulement parce que je suis bizarre. "
Depuis qu'elle s'est engagée dans cette voie, elle s'est de plus en plus impliquée pour rendre sa recherche plus accessible et pratique pour l'application de la loi et la science médico-légale. Plus tôt cette année, Metcalf a organisé une réunion des parties prenantes pour discuter de la science de l'intervalle post-mortem microbien pour l'American Academy of Forensic Sciences.
Les expériences nouvellement financées auront lieu au Sam Houston State Applied Anatomical Research Center, l'une des nombreuses installations de ce type à travers le pays qui collectent des cadavres donnés pour la recherche scientifique. L'équipe CSU de Metcalf comprendra deux scientifiques, Deel et Alex Emmons, faire les expériences, tous deux ont une vaste expérience dans l'échantillonnage de restes humains.
Deel, un étudiant diplômé en biologie cellulaire et moléculaire, a travaillé comme étudiant de premier cycle à Sam Houston State sur des études d'intervalle post-mortem.
"Quand j'ai vu à quelle vitesse ces minuscules microbes pouvaient décomposer un corps humain, Je suis devenu fasciné de voir ce que faisaient ces communautés et comment elles le faisaient, " elle a dit.
Emmon, qui a rejoint le laboratoire de Metcalf plus tôt cette année, est chercheur postdoctoral avec un diplôme en anthropologie de l'Université du Tennessee Knoxville, qui dispose également d'un centre de recherche anthropologique qui accepte les dons de corps. Là, elle a mené des expériences médico-légales pour développer des stratégies d'échantillonnage d'ADN dans des restes squelettiques humains.
Elle a hâte d'appliquer ses expériences aux études d'intervalle post-mortem.
"Nous avons de bons modèles avec la peau et avec le sol environnant, mais une fois que tu as touché l'os, il est difficile d'obtenir une estimation, " dit Emmons.