La fabbrica di corpi

Di cadaveri e cose un poco macabre

 

Memento mori di Max Ernst,  Et le papillon se mettent a chanter, 1929 Stadel verein. Credit: VG Bild-Kunst Foto: U.Edelmann

Memento mori di Max Ernst, Et le papillon se mettent a chanter, 1929 Stadel verein.
Credit: VG Bild-Kunst Foto: U.Edelmann

Nel 2008 i riti popolari dell’America Latina per celebrare i morti sono stati inseriti dall’Unesco nel patrimonio immateriale dell’umanità. Che odore ha la morte? Probabilmente per ognuno di noi ha un odore diverso…

Siamo in periodo di cose lugubri e feste dei morti che forse un po’ ci consolano e un po’ ci fanno sdrammatizzare uno degli eventi più difficili da elaborare. E quindi sdrammatizziamo.

Una ricerca pubblicata lo scorso settembre sulla rivista scientifica PlosOne, identifica cinque componenti caratteristici dei corpi umani in decomposizione. Lo studio è stato condotto in Belgio nel laboratorio di tossicologia forense dell’università di Leuven guidato dalla chimica Eva Cuypers. La ricerca è iniziata nel 2010 quando il gruppo nazionale per l’identificazione delle vittime di disastri ha chiesto ai ricercatori un aiuto: avevano bisogno di metodi – e odori – più accurati per addestrare i propri cani nella ricerca dei cadaveri. È possibile isolare molecole caratteristiche solo degli odori dei corpi umani e non di altri animali?

Durante la ricerca di corpi gli investigatori sono aiutati da cani addestrati, che con il loro fiuto riescono a trovare i cadaveri. Tuttavia anche per il fine olfatto dei segugi questo può essere un compito difficile. E succede infatti che ogni tanto cani addestrati con molecole sintetiche non siano poi in grado di riconoscere i cadaveri veri. Per addestrarli al meglio sono necessari odori molto simili a quelli che poi dovranno davvero individuare, di solito cadaverina e putrescina, marcatori di decomposizione. Ma queste sono molecole liberate dalla maggiorparte degli animali, mentre più utile sarebbe conoscere odori caratteristici dell’uomo. In questo ambito le ricerche vanno avanti da molti anni vista la sua utilità. Certo, perché a molti potrà sembrare una cosa raccapricciante ma, se in seguito a un omicidio o un disastro naturale ci sono dei corpi che non si trovano, i familiari delle vittime e la polizia hanno tutte le ragioni per volerli ritrovare il prima possibile.

 

117418-md 117428-mdFesta per i morti in America Latina.
via Internazionale

In questo studio i ricercatori hanno analizzato campioni di 26 carcasse di diversi animali e di sei cadaveri umani, tenuti in laboratorio nelle stesse condizioni controllate per poter confrontare le molecole sviluppate nel corso del tempo. I campioni umani (da donazioni anonime) provenivano da autopsie fatte presso l’istituto di medicina forense dell’ospedale universitario di Leuven. Gli scienziati hanno conservato i tessuti in vasi di vetro chiusi con tappi a vite di metallo che permette il ricambio di aria all’interno del contenitore. I tappi avevano dei buchi richiudibili da cui hanno potuto prelevare campioni di aria a intervalli di tempo regolari e analizzarneil disfacimento.

Nel corso dei sei mesi di analisi sono stati isolati 452 composti organici. La maggiorparte di questi, come i composti solforati, sono comuni al processo di decomposione di numerose carcasse. Procedendo con le analisi e confrontando le molecole isolate dai tessuti di diversi animali, i ricercatori ne hanno individuato otto caratteristiche di uomini e maiali. Ecco la lista per i curiosi:

  • 3-methylthio-1-propanol
  • methyl(methylthio)ethyl disulfide
  • diethyl disulfide
  • Pyridine
  • ethyl propionate
  • propyl propionate
  • propyl butyrate
  • ethyl pentanoate

 

Ricordiamo che spesso i maiali anche per questo tipo di ricerche sono un modello di riferimento perché hanno una composizione corporea vicina a quella dell’uomo: simili microbi intestinali, simile percentuale di grasso corporeo e simili pure i peli. I ricercatori hanno poi distinto da quelli dei maiali cinque esteri caratteristici solo dell’uomo:

-3-methylbutyl pentanoate

– 3-methylbutyl 3-methylbutyrate

– 3-methylbutyl 2-methylbutyrate

– butyl pentanoate

– propyl hexanoate

 

Ovviamente questo non risolve tutti i problemi di identificazione visto che il processo di decomposizione – ne avevamo già parlato – è piuttosto complesso e influenzato da numerosi fattori ambientali come temperatura, tipo di suolo, umidità, grado di immersione del corpo nel terreno, tanto per dirne alcuni. Questo studio è però un altro tassello per capire come funzionano i processi di decomposizione e, tra le tante possibili applicazioni, magari potrà aiutare a migliorare le tecniche di addestramento dei cani da ricerca.

 

Bonus

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Ve lo ricordate il bestseller di Patricia Cornwell del 1994 La fabbrica di corpi (The body farm)? Il libro si ispira direttamente a una delle vere ‘body farm”, come vengono spesso chiamate, presenti sul territorio degli Stati Uniti e usate a scopo di ricerca forense e dall’FBI. Quella a cui si è ispirata la Cornwell nello specifico è la facility di ricerca antropologica di Knoxville, università del Tennessee, avviata nel 1971 dal chimico e ricercatore William Bass. Il centro studia il processo di decomposizione dei corpi e basa il proprio lavoro principalmente sui corpi donati da persone e loro familiari che accettano di aderire a questo programma di ricerca. I risultati di questi studi sono come dicevamo importanti per la ricerca forense e la criminologia.

Vedi che succede a crescere con una mamma appassionata di gialli e triller ?:D

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Odore di… morte – The smell of death

Ovvero come avere un costume per Halloween davvero impeccabile

 

Michael Wolgemut, Danza macabra (1493) da Liber chronicarum di Hartmann Schedel.

Michael Wolgemut, Danza macabra (1493) da Liber chronicarum di Hartmann Schedel.

 

Nel caso voleste vestirvi da morti viventi e celebrare degnamente Halloween c’è una cosa da fare assolutamente per essere credibili e davvero spaventosi: datevi una spruzzata di cadaverina e putrescina, l’odore di morto.

Qualunque zombie degno di questo nome infatti dovrebbe avere oltre all’andatura legnosa e la pelle verdognola con qualche vermetto attaccato, anche un bell’odore putrescente. Come si ottiene? In realtà, come spesso succede, quello definito come “odore di morte” è un bouquet di almeno 400 diverse molecole chimiche, ma tra queste alcune sono particolarmente degne di nota: cadaverina, putrescina, scatolo e indolo.

Perché i cadaveri in putrefazione puzzano? Intanto chiariamo una cosa: puzzano secondo noi, ma non tutti i nasi sono uguali. Prendete per esempio gli animali che si cibano di carcasse, o gli insetti che vi depositano le larve. Per molti esseri viventi riconoscere e essere attratti da questi odori pestiferi è vitale, nel vero senso della parola. Anche animali come i ratti e i pesci rossi sono moderatamente attratti da composti come cadaverina e putrescina, mentre altri usano questi odori per delimitare il territorio. Come si sviluppano? Il processo di decomposizione di un corpo attraversa diversi stadi: quando il cuore smette di battere si interrompe la circolazione sanguigna, perciò il sangue non irrora più i tessuti, e le cellule, non ricevendo più ossigeno e nutrimento, muoiono. L’azione di diversi tipi di batteri produce i primi odori. Le loro attività metaboliche producono infatti diversi tipi di gas che causano il classico gofiore del corpo e la sua puzza. Man mano che le molecole organiche del cadavere vengono digerite e altre quindi si formano, cambiano anche i batteri e gli insetti che usano in vario modo queste sostanze. Questa macabra staffetta è utile tra l’altro se si è sulla scena di un crimine: per stabilire l’ora del decesso gli investigatori si rifanno alle perizie dei patologi e degli entomologi che fanno un’analisi gli insetti infestanti.

decomposition

 

Ad ogni modo, le molecole più puzzolenti sono ammine e composti solforati. Putrescina (Butano-1,4,diamina) e cadaverina (Pentano, 1,5, diamina), descritte nel 1885 dal medico Ludwig Brieger, hanno il caratteristico odore di carne putrefatta – sono reponsabili anche della classica fiatella che si ha appena svegli – e sono molecole organiche a catena corta con due gruppi aminici alle estremità. La differenza tra le due sta nell’origine da due diversi aminoacidi: argininia e lisina. Ci sarebbe poi da dire che l’arginina nel diventare putrescina subisce un passaggio intermedio nel quale viene trasformata in ornitina, la quale entra anche nel ciclo dell’urea e come risultato finale del processo contribuisce all’odore caratteristico dell’urina. Il metabolismo delle proteine, essendo fatte di aminoacidi, di solito porta a molecole piuttosto odorose per via del gruppo amminico –NH2 (azoto, idrogeno) – parente dell’ammoniaca (NH4) per capirci – in diverse declinazioni. Ecco anche perché per esempio la pupù degli animali carnivori di solito ha un odore più pungente rispetto a quella degli erbivori.

Lo scatolo (3-metilindolo), dall’ odore più fecale, e l’indolo, più muffoso, danno invece al cadavere delle declinazioni odorose più stantie, ma si tratta di molecole che a basse concentrazioni hanno un sentore floreale. Lo scatolo, oltre a essere attraente per molti insetti lo si trova anche negli olii essenziali dei fiori d’arancio e del gelsomino, infatti insieme all’indolo viene usato anche in profumeria.

 The smell of death

 

How was your Halloween? Have you spotted any credible scary deadly monster around, or have you been yourself one of them? Did it worked out?

Well, one of the most important features of any respectable zombie is an awful, horrid, disgusting smell of putrescent flesh. How to get that?

First, we should notice that what we usually call “smell of death” is actually a mixture of more than 400 different compounds including putrescine, cadaverine, skatole (3-methylindole), and indole, which are released at a certain moment of the decaying process of a carcass or a corpse. Let’s have a look how it works.

When heart stops beating the blood stops flowing to the tissues and cells, without oxygen and nutrients, start to die. Bacteria take advantage from the situation, they start to eat and grow releasing gas as a by-product of digestion. Thus, the corpse body starts inflating and stinking.

As soon as all the organic compounds have been digested, the population of bacteria and insects able to eat the remains changes. This is how, for example, pathologist and forensic science can estimate the time of death during criminal investigations. Forensic entomology studies the succession pattern of insects and arthropods found on the decomposed cadavers. Therefore, depending on which kind of insect they found on the body, they can estimate the stage of decomposition and the time of death.

Among the most stinky molecules responsible for the smell of death we found sulfur and amine derivatives compounds. First discovered by the physician Ludwig Brieger in 1885, putrescine (1,4-diaminobutane) and cadaverine (1,5-pentanediamine) are both produced by the breakdown of amino acids arginine and lysine respectively, and they are the major responsible for the foul smell of putrefying flesh. By the way, they are also responsible, with other molecules, of bad breath, vaginosis odor and some of other body scents.

Usually protein metabolism produces smelly molecules because proteins are made out of amino acids, and the products of their metabolism usually are NH2 – compounds, similar to “ammonia” (NH4) derivatives to say it sample. This is why, for example, the poop of carnivores is smellier than that from vegetarian animals.

Skatole and indole are quite smelly as well. The fascinating thing about them is that they are also present in some essential oils from flowers like jasmine. Many insects are very attracted from them, which is the reason why many flowers evolved a way to produce such compounds. They have an odor which in small concentration can result flowery and pleasant, and they are used along with other compounds in perfumery as well.

Ready for being the scariest zombie ever?

Bonus
Come si fa la cadaverina?
How to make cadaverine.