Хүн нас барахад, биеийнх нь микробууд байгальд шинэ амьдралыг эхлүүлдэг

Хүн бүрийн биед таны амьд байх хугацаанд эрүүл мэндэд тань чухал үүрэг гүйцэтгэдэг хэдэн их наяд микробуудын бичил ертөнц оршин байдаг. Эдгээр бичил биетүүд хоол боловсруулалтад тусалж, зайлшгүй хэрэгтэй амин дэмүүдийг үйлдвэрлэж, халдвараас хамгаалж, бас олон чухал үүргийг гүйцэтгэдэг. Харин тэдний хувьд таны бие, тогтвортой, дулаахан, хоол хүнс тогтмол өгдөг төгс орчин юм.

Гэвч та нас барсны дараа энэ бичил ертөнцөд юу тохиолддог бол?

Би бол хүрээлэн буй орчны микробиологич бөгөөд үхсэний дараа хүний биед, гадаргуу дээр болон эргэн тойронд амьдардаг микробуудын цогц болох “некробиом”-ыг судалдаг. Хүний нас барсны дараах микробиологийн ул мөр нь миний хувьд сонирхлыг минь маш их татдаг сэдэв.

Та магадгүй нас барахад хамтдаа таны микробууд ч мөн үхдэг гэж бодож болох юм. Яагаад гэвэл бие махбод задарч, микробууд байгаль орчинд тархсан даруйд тэд “жинхэнэ ертөнцөд” амьд үлдэж чадахгүй гэж санагдаж магадгүй.

Саяхан нийтлэгдсэн судалгаандаа би болон миний судалгааны баг дараах зүйлийг нотолсон, таны микробууд зөвхөн амьд үлдээд зогсохгүй, таны биеийг задалж, дахин боловсруулан байгальд шинэ амьдрал эхлэх нөхцөл бүрдүүлэхэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Хүн нас барахад зүрх цохилохоо больж, хүчилтөрөгч тээж байсан цусны эргэлт зогсдог. Хүчилтөрөгчгүй болсон эсүүд өөрсдийгөө задалж эхэлдэг ба энэ үйл явцыг автолиз гэж нэрлэдэг. Энэ үед эс доторх ферментүүд, амьд байх үедээ нүүрс ус, уураг, өөх тосыг задалж, биеийн дулаан гаргах болон эсийн өсөлт, нөхөн төлжилтөд ашигладаг байсан харин хүн үхэхэд өөрсдийн байрлаж байсан эсийг дотроос нь задалж эхэлдэг жишээлбэл эсийн хана, уураг, ДНХ зэрэг чухал бүтцүүдийг.

Ингэж задарсан эд эсийн үлдэгдэл нь таны биед амьдарч байсан бичил биетнүүдэд маш сайн тэжээл болдог. Дархлааны систем ажиллахаа больсон, мөн хоол боловсруулах эрхтнээс шинэ хоол ирэхээ больсон тул эдгээр микробууд энэ шинэ тэжээлд шилжин, таны биеийг задалж эхэлнэ.

Хүний гэдсэнд байдаг микробууд, ялангуяа Клостридиa гэдэг ангилалд хамаарах бактериуд нь үхсэний дараа эрхтнүүд рүү тархаж, биеийг дотроос нь задалж эхэлдэг. Үүнийг муудах процесс буюу биологийн задрал гэж нэрлэдэг. Хүчилтөрөгчгүй орчинд эдгээр анаэроб (хүчилтөрөгчгүй нөхцөлд амьдардаг) бактериуд исгэх гэх мэт хүчилтөрөгч шаарддаггүй аргаар энерги гарган авдаг. Энэ процессын явцад хүний үхэж задарч байгаа биед маш хурц, өвөрмөц үнэртэй хий ялгарч эхэлдэг, энэ нь задралын үнэр юм.

Хувьслын үүднээс авч үзвэл, микробууд үхэж буй биед дасан зохицох чадвартай байх нь ойлгомжтой. Жишээ нь, живж буй хөлөг онгоцноос зугтаж буй харх шиг, эдгээр микробууд удахгүй “амьдрах аргагүй” болж, гадаад орчинд амьд үлдэх, шинэ биед шилжихийн тулд өөрсдийгөө үржүүлж, тэсвэртэй болгох хэрэгтэй болдог. Үүний тулд тэд хүний бие дэх нүүрстөрөгч, шим тэжээлт бодисыг ашиглаж олноороо үрждэг. Микробын тоо их байх тусам, гадаад орчинд цөөн ч гэсэн хэсэг нь амьд үлдэж, дараагийн "эзэн" биеийг олж амьдрах магадлал өндөрсдөг.

Хэрвээ та газар булуулсан бол, таны задрах явцад үүссэн шингэнтэй хамт таны микробууд хөрсөнд шингэж ордог. Тэд бүхэлдээ шинэ орчинд шилжин, хөрсний өөр бичил биетний ертөнцтэй холбогдож байгаа хэрэг.

Байгаль дээр хоёр өөр микробын ертөнц хоорондоо холилдож, шинэ орчинд зэрэгцэн орших үзэгдэл олон тохиолддог. Жишээлбэл, хоёр ургамлын үндэс хоорондоо шүргэлцэх үед, бохир ус голд нийлэх үед, эсвэл хоёр хүн үнсэлцэх үед ч бичил биетнүүд хоорондоо холбогдож, шинэ тэдний хувьд шинэ амьдрал үүсдэг. Энэ үзэгдлийг coalescence буюу микробуудын нэгдэл, нийлэмж гэж нэрлэдэг.

Харин ямар микроб давамгайлах вэ, аль бүлэг идэвхтэй ажиллах вэ гэдэг нь олон зүйлээс шалтгаалдаг. Жишээ нь, орчны өөрчлөлт хэр их байх, эсвэл эхлээд аль бүлэг байж байсан гэдэг нь чухал. Таны микробууд хүний биед, тогтвортой, дулаан, шим тэжээл тогтмол ирдэг, маш тухтай орчинд амьдарч дассан байдаг. Харин хөрс бол огт өөр, маш хэцүү орчин. Химийн найрлага, чийгшил, температур нь байнга өөрчлөгдөж байдаг. Түүнчлэн хөрсөнд аль хэдийн олон төрлийн задлагч микробууд амьдарч, тэр орчиндоо маш сайн дасан зохицсон байдаг тул гаднаас ирсэн “шинэковуудыг” амархан дарамталж, устгах магадлал өндөр.

Хүний биеэс гарсан микробууд гадаад орчинд амьдрах боломжгүй гэж бодож магадгүй. Гэхдээ манай судалгааны багийн өмнөх судалгаануудын үр дүнгээс харахад, хүний биеэс үүсэлтэй микробуудын ДНХ нь хүний бие задрах үед доорх хөрсөнд, хөрсний гадаргуу дээр, бүр булшны газарт ч хэдэн сар, заримдаа бүр хэдэн жилийн дараа ч илэрдэг. Энэ нь “тэд амьд, идэвхтэй байсаар байгаа юу? эсвэл зүгээр л дараагийн эзнээ хүлээн нойрсож байна уу?” гэсэн асуултыг бий болгосон.

Харин бидний хамгийн сүүлийн судалгаа эдгээр микробууд зөвхөн хөрсөнд амьд үлдээд зогсохгүй, хөрсөнд аль хэдийн оршин байсан бичил биетнүүдтэй хамтарч хүний биеийг задалдаг болохыг харуулсан. Лабораторийн туршилтаар бид задралын шингэн агуулсан микробуудыг хөрстэй хольсон үед, зөвхөн хөрсний микробуудтай харьцуулахад задралын хурд илт нэмэгдэж байгааг тогтоосон.

Мөн бид эдгээр микробууд нь азотын эргэлтэд ч чухал нөлөө үзүүлж байгааг олж тогтоосон. Азот нь бүх амьд биетийн хувьд зайлшгүй хэрэгтэй шим тэжээл боловч дэлхийн нийт азотын ихэнх нь агаарт байгаа хий хэлбэртэй байдаг тул амьд биетүүд шууд ашиглаж чаддаггүй. Харин задлагч микробууд уураг зэрэг органик хэлбэртэй азотыг аммони болон нитрат гэх мэт ашиглаж болдог органик бус хэлбэрт шилжүүлж, хөрсөнд шим тэжээлийн эргэлтийг хангадаг.

Манай шинэ судалгаа нь хүний биед байдаг микробууд энэхүү эргэлтийн үйл явцад оролцож, уураг болон нуклейн хүчлийн том молекулуудыг аммони болгон хувиргадаг болохыг харуулсан. Харин хөрсөн дэх нитрификацийн микробууд аммонийг нитрат болгон хувиргаж, ургамал болон бусад бичил биетнүүдийн шингээж ашиглах боломжтой хэлбэр болгож өгдөг.

Эд эсийн үлдэгдэл буюу үхсэн органик бодисоос шим тэжээлийг дахин ашиглах явдал бол бүх экосистемийн үндсэн үйл явцын нэг юм. Газар дээрх экосистемүүдэд үхсэн амьтдын задрал нь био төрөл зүйлийг тэтгэж, хоол хүнсний сүлжээнд маш чухал гүүр болдог.

Амьд амьтад нь тухайн экосистемийн нүүрстөрөгч болон шим тэжээлийн эргэлтэд түгжрэл үүсгэдэг, тэд амьдралынхаа туршид өргөн хүрээтэй газраас шим тэжээл болон нүүрстөрөгчийг бага багаар хуримтлуулдаг ч, үхэх үедээ түүнийгээ гэнэт нэг газарт, нэг дор буцаагаад шингээдэг. Нэг үхсэн амьтан ч гэсэн маш олон бичил биетэн, хөрсний шавьж, өт хорхой зэрэг амьтад хооллож амьдрах боломжийг бүрдүүлж чаддаг.

Шавьж, сэг зэмээр хооллодог амьтад ч бас шим тэжээлийг улам цааш тараах үүрэгтэй. Харин задлагч микробууд хүний бие зэрэгт агуулагдах баялаг органик бодисуудыг задалж, бусад амьд биетэд шингээж ашиглах боломжтой хэлбэрт шилжүүлдэг. Энэ үйл явцын үр дүнд задрал явагдаж буй газрын ойролцоо ургамал ургаж буй нь ч түгээмэл үзэгдэл бөгөөд хүний биеийн шим тэжээл буцаад байгальд шингэж байгаагийн шууд нотолгоо юм.

Эцэст нь хэлэхэд, бидний биед амьдардаг бичил биетнүүд энэ бүх эргэлтийн чухал хэсэг болж, бид үхсэн хойно ч байгальд “амьд” хэлбэрээр оршин буйг харуулж байгаа юм.

Женнифер ДеБруйн нь Теннессигийн их сургуулийн хүрээлэн буй орчны микробиологийн профессор юм.