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Die geheimnisvolle Reise eines Tieres nach dem Tod: Wie beginnt der Verwesungsprozess?
Die Zersetzung von Tieren ist ein unmittelbarer und komplexer biochemischer Prozess, der unmittelbar nach dem Tod eines Tieres mit der Zerstörung von Weichgewebe beginnt und letztendlich Skelette zurücklässt. Bei diesem Prozess spielt die chemische Zersetzung eine wichtige Rolle. Sie umfasst die allmähliche Zersetzung von Weichgewebe und umfasst zwei Hauptprozesse: Autolyse und Fäulnis von Zellen und Geweben. Wie laufen diese Prozesse ab und welche Geheimnisse verbergen sich?
Der Zersetzungsprozess umfasst den Abbau von Proteinen, Kohlenhydraten, Lipiden, Nukleinsäuren und Knochen, was eine biochemische Aktivität auf mehreren Ebenen darstellt.
Proteinabbau
Proteine bilden eine Vielzahl unterschiedlicher Gewebe im tierischen Körper, die in Weichgewebe und Hartgewebe unterteilt werden können. Daher verläuft der Proteinabbau während des Abbauprozesses nicht gleichmäßig.
Proteolyse
Proteolyse ist der Prozess des Proteinabbaus. Dieser Prozess wird durch Feuchtigkeit, Temperatur und Bakterien beeinflusst. In frühen Stadien beginnt der Abbau von Weichgewebeproteinen, während in späteren Stadien mehr Fäulnisproteine abgebaut werden.
In den frühen Stadien der Zersetzung werden zuerst Proteine im Darm und in der Bauchspeicheldrüse sowie Proteinindikatoren im Gehirn, in der Leber und in den Nieren abgebaut.
Die Freisetzung von Stickstoff
Stickstoff ist eine Aminosäurekomponente, die beim Desaminierungsprozess freigesetzt wird, normalerweise in Form von Ammoniak. Befindet sich der Körper auf oder im Boden, können diese Stickstoffmoleküle von Pflanzen oder Mikroorganismen genutzt werden, zu Nitraten werden oder sich im Boden anreichern.
Es wird angenommen, dass der Stickstoffgehalt im Boden das Wachstum benachbarter Pflanzen fördert.
Abbau von Kohlenhydraten
Zu Beginn des Zersetzungsprozesses werden Kohlenhydrate von Mikroorganismen abgebaut, beginnend mit Glykogen und einer Reihe von Kohlenhydratreaktionen. Diese Zucker können unter verschiedenen Umweltbedingungen letztendlich in Kohlendioxid und Wasser oder Zwischenprodukte wie organische Säuren und Alkohole umgewandelt werden.
In einem aeroben Zustand wandeln Pilze und Bakterien Zucker in eine Vielzahl organischer Säuren um, in einer anoxischen Umgebung können Milchsäure, Buttersäure und Essigsäure entstehen.
Abbau von Lipiden
Lipide kommen hauptsächlich im Fettgewebe vor, das etwa 60–85 % Lipide enthält, wovon 90–99 % Triglyceride sind. Der Hydrolyseprozess von Lipiden wird durch Lipase durchgeführt, und bei den postmortalen Veränderungen werden diese Lipide in eine Mischung aus gesättigten und ungesättigten Fettsäuren umgewandelt.
Abbau von Fettsäuren
Aufgrund des Sauerstoffmangels dominieren bevorzugt anaerobe Bakterien den Abbau von Fettsäuren, was die Hydrierung ungesättigter Bindungen fördert. Andererseits unterliegen Fettsäuren in einer aeroben Umgebung Oxidationsreaktionen, um Produkte wie Peroxide, Aldehyde und Ketone zu produzieren.
Die Abbauprodukte von Lipiden sind letztendlich sehr komplex und vielfältig, und diese Verbindungen interagieren im Laufe der Zeit weiterhin mit ihrer Umgebung.
Abbau von Nukleinsäuren
Beim Abbau von Nukleinsäuren entstehen stickstoffhaltige Basen, Phosphate und Zucker, die dann über die Abbauwege anderer Makromoleküle weiter abgebaut werden.
Abbau von Knochengewebe
Knochengewebe besteht aus mehreren Komponenten, darunter reichhaltigem Kollagen und dem Mineral Hydroxylapatit. Auch nach dem vollständigen Abbau des Weichgewebes kann der Knochen aufgrund seiner Struktur noch überleben. Der Knochenabbauprozess wird jedoch durch eine Vielzahl von Faktoren beeinflusst, darunter Feuchtigkeit, Bodenart sowie mikrobielle, pflanzliche und tierische Aktivität.
Feuchtigkeit beschleunigt den Abbau von Knochengewebe und hat einen erheblichen Einfluss auf den pH-Wert des Bodens.
Was für ein mikroskopisches Leben führt jedoch während dieser komplexen Zersetzungsprozesse stillschweigend diese mysteriösen Aufgaben aus und ermöglicht es unserer Umwelt, wieder zum Kreislauf der Natur beizutragen?
