Tiến trình phân hủy của cơ thể người sau khi chết

Sau khi chết, cơ thể thiếu oxy, các phản ứng độc hại diễn ra làm biến đổi màu da, gây mùi hôi thối.

Theo Theguardian, thi thể phân hủy của con người sau khi chết là nền tảng của một hệ sinh thái phức tạp. Người đàn ông tên John 57 tuổi, đã chết khoảng bốn giờ trước khi cơ thể được đưa vào nhà tang lễ. Cả cuộc đời anh làm việc trên các mỏ dầu. Công việc khiến anh thường xuyên hoạt động thể chất và đòi hỏi sức khỏe khá tốt. Anh đã ngừng hút thuốc nhiều thập kỷ trước, uống lượng rượu vừa phải.

Gia đình và bạn bè nhận thấy sức khỏe và tâm trí John đã bắt đầu bất ổn. Sau đó anh lên cơn đau tim dữ dội, ngã xuống sàn nhà và chết ngay. Anh được đặt nằm trên bàn kim loại, cơ thể quấn trong một tấm vải lanh trắng. Cơ thể lạnh và cứng, làn da màu xám tía là những dấu hiệu báo hiệu các giai đoạn phân hủy ban đầu đang diễn ra.

Nhiều người coi xác chết là thối nát. Tuy nhiên, ngày càng có nhiều nhà khoa học xem thi thể như một hệ sinh thái rộng lớn và phức tạp, xuất hiện ngay sau khi chết, phát triển và tiến hóa như quá trình tiền phân hủy.

Hầu hết các cơ quan nội tạng đều không có vi khuẩn khi chúng ta còn sống. (Ảnh: The Guardian).

Quá trình phân hủy bắt đầu vài phút sau khi chết. Ngay sau khi tim ngừng đập, các tế bào trở nên thiếu oxy, độ axit tăng lên, các độc hại tích lũy bên trong bắt đầu gây ra các phản ứng hóa học. Enzyme tiêu hóa màng tế bào, sau đó rò rỉ ra ngoài khi các tế bào phân hủy. Quá trình này thường bắt đầu ở gan, diễn ra trong các enzym, trong não, có hàm lượng nước cao. Cuối cùng, tất cả các mô và cơ quan khác bắt đầu phân hủy theo. Các tế bào máu bị tổn thương tràn ra khỏi các mạch vỡ và được hỗ trợ bởi lực hấp dẫn, lắng đọng trong các mao mạch và tĩnh mạch nhỏ, làm đổi màu da.

Nhiệt độ cơ thể giảm dần. Các sợi protein bị khóa tại chỗ khiến cơ quan khác như mí mắt, hàm, cổ... trở nên cứng đơ lại.

Trong giai đoạn đầu của quá trình phân hủy, hệ sinh thái xác chết chứa các vi khuẩn sống trong và trên cơ thể con người. Hầu hết các cơ quan nội tạng đều không có vi khuẩn khi chúng ta còn sống. Khi hệ thống miễn dịch ngừng hoạt động, vi khuẩn lan rộng khắp cơ thể một cách tự do. Ruột là nơi chứa nhiều nhất, có hàng tỷ tỷ vi khuẩn với hàng nghìn loài khác nhau. Vi khuẩn từ đây xâm nhập vào các mao mạch của hệ tiêu hóa và các hạch bạch huyết, lan đến gan và lá lách, vào tim và não.

Các nhà nghiên cứu đã lấy mẫu gan, lá lách, não, tim và máu từ 11 thi thể trong 20 đến 240 giờ sau khi chết. Họ sử dụng hai công nghệ trình tự DNA tiên tiến, kết hợp với kỹ thuật sinh học, phân tích và so sánh hàm lượng vi khuẩn của từng mẫu. Họ phát hiện mẫu lấy từ các bộ phận trong thi thể được bảo quản ở điều kiện giống nhau thì có giờ phân hủy khác nhau. Một nghiên cứu trước đây về phân hủy thi thể chuột cho thấy có thể ước tính thời gian chết đối với cơ thể người.

Quá trình tự phân hủy cơ thể tiến hành khi vi khuẩn hiếu khí đòi oxy để phát triển. Chúng ăn các mô cơ thể, lên men tạo ra khí mê tan, hydrogen sulphide và amoniac, tích lũy trong cơ thể. Vi khuẩn vào bụng và các bộ phận khác gây ra đổi màu da cơ thể. Khi các tế bào máu bị tổn thương, vi khuẩn tiếp tục từ các mạch phân hủy, các phân tử hemoglobin chuyển hóa kỵ khí đi khắp cơ thể. Sự hiện diện của phân tử này trong máu khiến làn da sự xuất hiện màu cẩm thạch, màu xanh đen, đặc trưng cơ thể trải qua sự phân hủy.

Áp suất khí tiếp tục tích tụ bên trong cơ thể làm cho mụn nước xuất hiện trên bề mặt da. Cuối cùng, các khí và các mô hóa lỏng thoát ra từ cơ thể, thường bị rò rỉ từ hậu môn và các lỗ khác, khiến da và các bộ phận khác bị rách. Đôi khi, áp lực quá lớn đến mức bụng vỡ ra.

Gia đoạn cơ thể phân hủy bắt đầu thanh lọc, hoạt động của vi sinh vật và côn trùng đạt đến đỉnh điểm. Hệ sinh thái trở thành "trung tâm" không chỉ cho côn trùng và vi khuẩn, mà giả dụ khi đưa ra môi trường còn bị kền kền và động vật ăn thịt xâm nhập để ăn xác thối.

Trong trường hợp không có động vật ăn xác thối, những con giòi có trách nhiệm loại bỏ các mô mềm cơ thể. Carl Linnaeus, người đã phát minh ra hệ thống đặt tên loài, ghi nhận vào năm 1767 rằng: “Ba con giòi có thể ăn một con ngựa nhanh như sư tử”. Tất cả vi khuẩn trộn lẫn trong hệ sinh thái xác chết. Các mô hóa lỏng thấm ra khỏi cơ thể cho phép trao đổi vi khuẩn giữa xác và đất bên dưới.

Một cơ thể phân hủy làm thay đổi đáng kể thành phần hóa học của đất, tồn tại trong nhiều năm. Khu vực đất mà xác chết phân hủy giàu hữu cơ. Ước tính một cơ thể người trung bình giải phóng 32 g nitơ, 10 g phốt pho, 4 g kali và một g magie vào đất. Ban đầu, một số thảm thực vật bên dưới và xung quanh nơi có thi thể sẽ bị chết đi có thể do độc tính nitơ hoặc do kháng sinh được tiết ra bởi ấu trùng côn trùng khi chúng ăn thịt.

Dần dần, khối vi sinh trong khu vực phân hủy xác chết lớn hơn, đời sống thực vật đa dạng hơn. Cơ thể phân hủy làm thay đổi sinh thái của môi trường xung quanh. Đặc điểm này giúp các nhà khoa học hay điều tra viên tìm ra thi thể đã được chôn trong các ngôi mộ nông. Tuy vậy thời điểm ước tính cái chết có thể cực kỳ khó khăn vì các giai đoạn phân hủy thường chồng chéo lên nhau, tốc độ cũng khác nhau, tùy thuộc vào nhiệt độ.

Người Ai Cập cổ đại quấn người chết trong vải lanh và chôn trực tiếp trên cát. Nhiệt từ vải làm ức chế hoạt động của vi khuẩn, ngăn chặn côn trùng xâm nhập nên thi thể được bảo quản rất tốt. Sau đó, người Ai Cập xây dựng các ngôi mộ cho người chết, bắt đầu phát minh kỹ thuật ướp xác.

• Cơ thể người biến đổi như thế nào sau khi chết?
• Tìm hiểu quá trình xác chết phân hủy dưới nước