中国人有句老话“百年之后,入土为安”。我们的祖先也许是防止被其它动物刨食,也许是相信来于自然归于自然的理念,在自己的先人甚至家畜死亡后都进行入土安葬。这一抔净土里有什么?可以将食物链最高层的哺乳动物分解回归陆地生境养分循环?
动物遗体的分解速度是植物的三个数量级的倍数。我们知道也许是微生物起了作用。是什么样的微生物?它们如何作用?如今的科学带给了我们答案。
在1月8日的Science上,研究人员用小鼠和人的遗体在草地、沙漠、森林,不同季节做了严肃的科学实验。该研究先运用细菌和古细菌的 16S rRNA、微型真核生物18S rRNA和真菌的ITS标签的高通量测序来分析降解过程中整体微生物群落多样性的变化。结合深度的微生物群落特征,群落级别的代谢重建和土壤生物地球化学评估,来了解在不同土壤基质的小鼠和人的尸体分解过程中的微生物群落。
该研究找到了一组细菌和真菌的群体,出现在可预测的时间尺度中,有助于氮循环和再生产网络中的分解作用。研究结果表明,这种分解群落主要来自土壤,但关键的分解者是无处不在的且丰度很低。无论土壤的类型、季节和宿主类型,分解者菌都存在。分解者菌群可能在可供分解的组织存在前,就已经存在于不同的环境中,随着分解的发生有不同程度的增加。动态贝叶斯推理、神经信息网络分析反映,土壤类型不是驱动群落发展的占主导地位的因素,土壤可能只是细菌和古细菌存在的载体。但土壤是这些菌落的主要来源。
这些结果的社会影响是:微生物数据可以在法医学死因调查中作为证据。该研究表明,分解者的微生物群落可能作为时间(如何持续)和空间(何处发生)形式的物理证据,即经过的死亡时间和死亡的位置。尸体分解的过程有着足够的重现性,从土壤中的微生物变化中能找出蛛丝马迹,这为法医调查提供了新的机会。