Coloro che hanno il compito di scoprirlo cercano indizi:il corpo è in rigor mortis? È in uno stato di decadimento precoce? Ma per i corpi scoperti dopo un certo periodo di tempo, passato un certo punto di decomposizione - a volte solo giorni - quegli indizi possono scomparire senza lasciare traccia, e le forze dell'ordine e i propri cari rimangono senza risposte.
Secondo i ricercatori della Colorado State University, esistono altri indizi. Si presentano sotto forma di microbi:batteri e funghi invisibili che emergono come Grim Reaper non appena qualcuno muore. In molte specie di mammiferi, compresi gli umani, l'aspetto e la successione di questi microbi è prevedibile, agendo come una sorta di cronometro che inizia a ticchettare quando si verifica la morte. Tali microrganismi potrebbero contenere la chiave per una scienza migliore per stimare il tempo dalla morte, quello che gli scienziati forensi chiamano "intervallo post mortem".
Negli ultimi anni, La professoressa associata CSU di scienze animali Jessica Metcalf ha studiato queste comunità microbiche post-mortem straordinariamente prevedibili. Supportato da diversi milioni di dollari in finanziamenti per la ricerca dal National Institutes of Justice, Metcalf e un team di collaboratori di lunga data, tra cui Rob Knight dell'UC San Diego; Sibyl Bucheli e Aaron Lynne della Sam Houston State University; e David O. Carter della Chaminade University, pubblicato su Science nel 2016 che i microbi associati ai cadaveri forniscono un orologio preciso che inizia alla morte.
Questo "orologio, " scrissero, si basa sui cambiamenti ecologici nelle comunità microbiche che abitano un corpo e i suoi dintorni. Hanno dimostrato che durante i primi 21 giorni di decomposizione, l'intervallo post mortem dei resti umani può essere stimato entro circa tre giorni. Lo hanno fatto utilizzando lo stato dell'arte, sequenziamento ad alto rendimento di genomi microbici, combinato con strumenti di regressione per l'apprendimento automatico.
Ora, Metcalf ha ricevuto il via libera per continuare questa linea di ricerca, con 1,2 milioni di dollari di sostegno aggiuntivo dal National Institutes of Justice.
Metcalf è investigatore capo su un nuovo $ 390, 000 sovvenzione per spingere oltre i primi 21 giorni di decomposizione per stimare il tempo dalla morte, rivolgendosi ora a più vecchio, resti scheletrici umani e utilizzando strumenti di microbioma rapidi simili impiegati in esperimenti precedenti. Lei e i colleghi dello stato di Sam Houston preleveranno le ossa costali ogni sette giorni durante il decadimento avanzato, stimando l'intervallo post mortem su circa un anno.
Il lavoro si baserà su uno studio pilota condotto dal Ph.D. di Metcalf. alunno, Heather Deel, che ha scoperto che poteva stimare l'intervallo post mortem entro circa 36 giorni su nove mesi usando solo microbi nelle ossa costali. Lo studio di follow-up aumenterà la frequenza di campionamento e cercherà di restringere quella finestra di errore. Tra gli obiettivi ci sarà quello di determinare se un orologio microbico addestrato su una costola umana può essere generalizzato ad altre ossa, che può essere più accessibile e pratico nelle scene di morte.
L'osso è interessante perché viene invaso molto più lentamente dai microbi rispetto alla pelle o al tessuto di un cadavere. Così, esiste la possibilità che possa essere utilizzato per stimare l'intervallo post mortem per periodi di tempo più lunghi, forse settimane o mesi."
Jessica Metcalf, Professore Associato CSU di Scienze Animali
Il National Institutes of Justice ha assegnato contemporaneamente al team $ 808, 000 per indagare sull'intervallo post mortem utilizzando cadaveri che si sono decomposti in ambienti chiusi, piuttosto che all'aperto come negli esperimenti precedenti. La ricerca, guidato da collaboratori di Sam Houston State e co-guidato da Metcalf, sarà la prima incursione del team in ambienti microbici interni che contribuiscono alla decomposizione.
Metcalf, un esperto in scienza del microbioma, evoluzione dei vertebrati e DNA antico, è stato a lungo affascinato dai processi di decomposizione microbica; si è appassionata per la prima volta studiando tali processi in antichi campioni fecali umani mentre era ricercatrice post-dottorato. I suoi interessi si sono allargati all'idea di aiutare le forze dell'ordine con intervalli post-mortem, reso possibile da tecniche avanzate di caratterizzazione del microbioma.
"È così che mi sono interessato in generale alla decomposizione dei vertebrati, e come il mio lavoro è stato collegato alla medicina legale, " ha detto. "Non è solo perché sono strana."
Da quando ha iniziato quel percorso, è diventata sempre più coinvolta nel rendere la sua ricerca più accessibile e pratica per le forze dell'ordine e la scienza forense. All'inizio di quest'anno, Metcalf ha organizzato una riunione delle parti interessate discutendo la scienza dell'intervallo post mortem microbica per l'American Academy of Forensic Sciences.
Gli esperimenti appena finanziati si svolgeranno presso il Sam Houston State Applied Anatomical Research Center, una delle tante strutture di questo tipo in tutta la nazione che raccolgono cadaveri donati per la ricerca scientifica. Il team CSU di Metcalf includerà due scienziati, Deel e Alex Emmons, per eseguire gli esperimenti, entrambi i quali hanno una vasta esperienza nel campionamento di resti umani.
Dee, uno studente laureato in biologia cellulare e molecolare, ha lavorato come studente universitario presso la Sam Houston State sugli studi a intervalli post-mortem.
"Quando ho visto quanto velocemente questi minuscoli microbi potevano decomporre un corpo umano, Sono rimasto affascinato nel vedere cosa stavano facendo queste comunità e come lo stavano facendo, " lei disse.
emoni, che si è unito al laboratorio di Metcalf all'inizio di quest'anno, è un ricercatore post-dottorato con una laurea in antropologia presso l'Università del Tennessee Knoxville, che ha anche una struttura di ricerca antropologica che accetta donazioni di corpi. Là, ha condotto esperimenti forensi per lo sviluppo di strategie di campionamento del DNA nei resti scheletrici umani.
Non vede l'ora di applicare le sue esperienze agli studi a intervalli post mortem.
"Abbiamo buoni modelli con la pelle e con il terreno circostante, ma una volta che hai colpito l'osso, è difficile fare un preventivo, " disse Emmon.