Você morre mas seus micróbios permanecem vivinhos. Saiba como!

Microbiologista explica como seu necrobioma recicla seu corpo para nutrir uma nova vida

 

Cada corpo humano contém uma comunidade complexa de trilhões de microorganismos que são importantes para sua saúde enquanto você está vivo. Esses simbiontes microbianos ajudam a digerir os alimentos, a produzir vitaminas essenciais, a protegê-lo contra infecções e a desempenhar muitas outras funções críticas. Por sua vez, os micróbios, que estão principalmente concentrados no intestino, conseguem viver num ambiente relativamente estável e quente, com um fornecimento constante de alimentos.

 

Mas o que acontece com esses aliados simbióticos depois que você morre?

Como microbiologista ambiental que estuda o necrobioma – os micróbios que vivem dentro, sobre e ao redor de um corpo em decomposição – tenho curiosidade sobre nosso legado microbiano post-mortem. Você pode presumir que seus micróbios morrem com você – uma vez que seu corpo se decompõe e seus micróbios são liberados no meio ambiente, eles não sobreviverão no mundo real.

 

No nosso estudo publicado recentemente, a minha equipe de investigação e eu partilhamos provas de que não só os seus micróbios continuam a viver depois de morrer, como também desempenham um papel importante na reciclagem do seu corpo para que uma nova vida possa florescer.

 

Vida microbiana após a morte

Quando você morre, seu coração para de circular o sangue que transportava oxigênio por todo o corpo. As células privadas de oxigênio começam a se digerir em um processo chamado autólise . As enzimas nessas células – que normalmente digerem hidratos de carbono, proteínas e gorduras para obter energia ou crescimento de forma controlada – começam a trabalhar nas membranas, proteínas, DNA e outros componentes que constituem as células.

 

Os produtos dessa degradação celular são excelentes alimentos para as bactérias simbióticas e, sem o sistema imunológico para mantê-las sob controle e sem um suprimento constante de alimentos do sistema digestivo, elas recorrem a essa nova fonte de nutrição.

 

As bactérias intestinais , especialmente uma classe de micróbios chamada Clostridia , espalham-se pelos órgãos e digerem-no de dentro para fora num processo chamado putrefação . Sem oxigênio dentro do corpo, as bactérias anaeróbicas dependem de processos de produção de energia que não requerem oxigênio, como a fermentação. Estes criam a assinatura distintamente odorífera dos gases para a decomposição.

 

Do ponto de vista evolutivo , faz sentido que os seus micróbios tenham desenvolvido formas de se adaptarem a um corpo moribundo. Tal como os ratos num navio que está a afundar-se, as suas bactérias terão em breve de abandonar o seu hospedeiro e sobreviver no mundo o tempo suficiente para encontrar um novo hospedeiro para colonizar. Aproveitar o carbono e os nutrientes do seu corpo permite-lhes aumentar o seu número. Uma população maior significa uma probabilidade maior de que pelo menos alguns sobreviverão no ambiente mais hostil e encontrarão com sucesso um novo corpo.

 

Uma invasão microbiana

Se você estiver enterrado no solo, seus micróbios serão despejados no solo junto com uma sopa de fluidos de decomposição à medida que seu corpo se decompõe. Eles estão entrando em um ambiente totalmente novo e encontrando uma comunidade microbiana totalmente nova no solo.

 

A mistura ou coalescência de duas comunidades microbianas distintas acontece frequentemente na natureza. A coalescência acontece quando as raízes de duas plantas crescem juntas, quando as águas residuais são despejadas em um rio ou mesmo quando duas pessoas se beijam.

 

O resultado da mistura – que comunidade domina e que micróbios estão ativos – depende de vários fatores, tais como a quantidade de mudança ambiental que os micróbios sofrem e quem esteve lá primeiro. Seus micróbios estão adaptados ao ambiente estável e quente dentro do seu corpo, onde recebem um suprimento constante de alimentos. Em contraste, o solo é um lugar particularmente difícil para se viver – é um ambiente altamente variável, com gradientes químicos e físicos acentuados e grandes variações de temperatura, humidade e nutrientes. Além disso, o solo já alberga uma comunidade microbiana excepcionalmente diversificada, repleta de decompositores que estão bem adaptados a esse ambiente e que presumivelmente superariam qualquer recém-chegado.

 

É fácil presumir que seus micróbios morrerão quando estiverem fora do corpo. No entanto, estudos anteriores da minha equipe de investigação mostraram que as assinaturas de ADN de micróbios associados ao hospedeiro podem ser detectadas no solo abaixo de um corpo em decomposição, na superfície do solo e em sepulturas durante meses ou anos após a decomposição dos tecidos moles do corpo. Isto levantou a questão de saber se estes micróbios ainda estão vivos e ativos ou se estão apenas num estado dormente à espera do próximo hospedeiro.

 

Nosso mais recente estudo sugere que seus micróbios não estão apenas vivendo no solo, mas também cooperando com os micróbios nativos do solo para ajudar a decompor seu corpo. No laboratório, mostramos que a mistura de solo e fluidos de decomposição preenchidos com micróbios associados ao hospedeiro aumentou as taxas de decomposição além daquelas apenas das comunidades do solo.

 

Descobrimos também que os micróbios associados ao hospedeiro melhoraram a ciclagem do nitrogênio . O nitrogênio é um nutriente essencial para a vida, mas a maior parte do nitrogênio na Terra está ligada à forma de gás atmosférico que os organismos não podem usar. Os decompositores desempenham um papel crítico na reciclagem de formas orgânicas de nitrogênio, como proteínas, em formas inorgânicas , como amônio e nitrato, que micróbios e plantas podem usar.

 

As nossas novas descobertas sugerem que os nossos micróbios estão provavelmente a desempenhar um papel neste processo de reciclagem, convertendo grandes moléculas contendo azoto, como proteínas e ácidos nucleicos, em amónio. Os micróbios nitrificantes do solo podem então converter o amônio em nitrato.

 

Próxima geração de vida

A reciclagem de nutrientes de detritos, ou matéria orgânica inanimada, é um processo central em todos os ecossistemas . Nos ecossistemas terrestres, a decomposição de animais mortos, ou carniça, alimenta a biodiversidade e é um elo importante nas cadeias alimentares .

 

Os animais vivos são um gargalo para os ciclos de carbono e nutrientes de um ecossistema. Eles acumulam lentamente nutrientes e carbono de grandes áreas da paisagem ao longo de suas vidas e depois depositam tudo de uma vez em um local pequeno e localizado quando morrem. Um animal morto pode sustentar toda uma rede alimentar emergente de micróbios , fauna do solo e artrópodes que vivem de carcaças.

 

Os necrófagos de insetos e animais ajudam a redistribuir ainda mais os nutrientes no ecossistema. Os micróbios decompositores convertem os conjuntos concentrados de moléculas orgânicas ricas em nutrientes do nosso corpo em formas mais pequenas e mais biodisponíveis que outros organismos podem utilizar para sustentar uma nova vida. Não é incomum ver plantas florescendo perto de um animal em decomposição , evidência visível de que os nutrientes dos corpos estão sendo reciclados de volta ao ecossistema.

 

O fato de os nossos próprios micróbios desempenharem um papel importante neste ciclo é uma forma microscópica de vivermos após a morte.

 

Por Jennifer DeBruyn

Professor de Microbiologia Ambiental, Universidade do Tennessee

Com informações do The Conversation