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腐敗とは、動物や人間の体の臓器や複雑な分子が時間の経過とともに単純な有機物に分解されるプロセスです。脊椎動物では、腐敗には通常、新鮮、膨張、活発な腐敗、進行した腐敗、乾燥/骨格化の5つの段階が認められます。[1]腐敗のさまざまな段階を知ることは、調査員が死後経過時間（PMI） を決定するのに役立ちます。 [2]人間の遺体の腐敗速度は、環境要因やその他の要因によって変化する可能性があります。[3]環境要因には、温度、燃焼、湿度、酸素の利用可能性が含まれます。[3]その他の要因には、体の大きさ、衣服、死因などがあります。[3]
段階と特徴
腐敗の5つの段階（新鮮（自己分解）、膨張、活発な腐敗、進行した腐敗、乾燥/骨格化）には、遺体がどの段階にあるかを識別するために使用される特定の特徴があります。[4]これらの段階は、豚の死体の腐敗に関する実験的研究を参照して説明されています。[1]
新鮮な
この段階では、遺体は通常無傷で虫もついていない。死体は死後硬直（体温が室温に達するまで低下する）、死後硬直（筋肉の化学変化により手足が一時的に硬直する）、死後肝硬変（地面に近い体の側に血液が溜まる）へと進行する。[5]
膨張
この段階では、消化器系に生息する微生物が体の組織を消化し始め、ガスを排出して胴体や手足を膨張させ、プトレシンやカダベリンなどの悪臭を放つ化学物質を生成します。[6]組織内の 細胞が分解して加水分解酵素を放出し、皮膚の最上層が緩んで皮膚が滑り落ちることがあります。[7] : 153–162 消化管の分解により、「パージ液」と呼ばれる黒くて悪臭を放つ液体が発生し、腸内のガス圧により鼻や口から排出されます。[7] : 155 膨張期は、細菌集団が好気性細菌種から嫌気性細菌種に移行することが特徴です。[8]
活発な崩壊
この段階では、組織が液化し始め、皮膚が黒くなり始めます。クロバエは、特殊な嗅覚受容体を使って、腐敗しつつある死体を早い段階で標的とし、開口部や開いた傷口に卵を産みます。[8]ウジ虫の大きさと発育段階は、死後最短時間を測るのに使用できます。[9] : 251–252 昆虫の活動は一連の波で発生し、存在する昆虫を特定することで、死後経過時間に関する追加情報が得られます。[10] アディポケレ、つまり死体ワックスが形成され、それ以上の腐敗が抑制されることがあります。[9] : 16–18
進行した虫歯
腐敗が進むと、遺体の大半は変色し、黒ずんでいることが多い。死体が腐敗するにつれて組織や細胞が分解して液化する腐敗はほぼ完了している。 [1]地中で腐敗する人体は、乾燥体重1キログラムあたり、最終的に窒素32グラム（1.1オンス）、リン10グラム（0.35オンス）、カリウム4グラム（0.14オンス）、マグネシウム1グラム（0.035オンス）を放出し、周囲の土壌の化学的性質に変化をもたらし、それが何年も続く可能性がある。[8]
乾燥した/骨化した遺体
膨張が止まると、遺体の軟部組織は通常、内部に崩壊します。腐敗が進行する末期には、遺体は乾燥し、骨格化し始めることがよくあります。[1]
環境要因
温度
死体が腐敗する気候と気温は腐敗の速度に大きな影響を与える可能性があります。[11]気温が高いと死後の体内の生理反応が促進され腐敗の速度が速まり、気温が低いと腐敗の速度が遅くなる可能性があります。[11]
夏の条件では、死体は9日間で骨に分解される可能性があります。[12]温暖な気候では、4日後には指紋が採取できなくなる可能性があります。[13]また、寒い気候や季節では、死後最大50日間指紋が残る場合があります。[13] [14]
湿度
死体が腐敗する環境の水分量も腐敗速度に影響を与えます。[11]湿気の多い環境では腐敗速度が速まり、脂肪胞の形成に影響を及ぼします。[11]対照的に、乾燥した環境では死体はより早く乾燥し、腐敗はより遅くなります。[11]
酸素の供給
死体が嫌気性環境にあるか好気性環境にあるかによっても、分解速度は左右されます。[2]酸素が多ければ多いほど、分解はより速く進みます。[15]これは、分解に必要な微生物が生きるために酸素を必要とし、分解を促進するためです。 [15]酸素レベルが低いと逆の効果があります。[15]
埋葬
埋葬は分解の速度を遅らせます。これは、死体を数インチ覆う土さえあれば、クロバエが死体に卵を産むのを防ぐことができるからです。埋葬の深さは、腐肉食動物や昆虫などの分解者を阻止するため、分解の速度に影響します。 [2]また、これにより利用可能な酸素が減少し、微生物の機能が制限されるため、分解が妨げられます。[15]土壌の pH も分解速度の要因となり、分解者の種類に影響します。[16]土壌の水分も嫌気性代謝を促進するため、分解を遅らせます。[11]
湿った環境
水中に沈められると、通常は腐敗が遅くなります。水中では熱の損失率が高く、そのため死後硬直の進行が速くなります。低温は細菌の増殖を遅らせます。膨張が始まると、遺体は通常水面に浮かび上がり、ハエにさらされます。水中の腐食動物は場所によって異なりますが、これも腐敗の一因となります。[17]腐敗に影響を与える要因には、水深、温度、潮汐、海流、季節、溶存酸素、地質、酸性度、塩分、沈殿、昆虫や腐食動物の活動などがあります。[18]水辺で発見された人間の遺体は不完全で保存状態が悪いことが多く、死亡状況の調査がはるかに困難になります。[19] 人が溺死した場合、遺体は最初に水中に沈み、「溺死体位」と呼ばれる体位になる可能性が高いです。この体位は、体の前面が水中に顔を下にして、四肢が水域の底に向かって下がっている状態です。彼らの背中は通常、わずかに下向きに反っています。この姿勢は注意が必要です。浅瀬でこれが起こると、四肢が水底を引きずられ、傷が残る可能性があるからです。[20]死後、体が水中に沈められると、 鹸化と呼ばれるプロセスが発生します。これが脂肪細胞が形成されるプロセスです。脂肪細胞は、脂肪組織内のトリグリセリドの加水分解によって生成された、体を覆うワックス状の物質です。これは主に水没、埋葬環境、または炭素の多い地域で発生しますが、海洋環境でも確認されています。[21]
その他の要因
体のサイズ
体の大きさも分解速度に影響を与える重要な要素です。[22]体重が大きく脂肪が多いほど分解が速くなります。[22]これは死後脂肪が液化し、分解の大部分を占めるためです。[22]脂肪率が低い人は分解が遅くなります。[22]これには小柄な成人、特に子供が含まれます。[22]
衣類
衣服やその他の覆いは、風化や土壌などの外的要因への遺体の露出を制限するため、分解速度に影響を与えます。[2]動物による腐食を遅らせることで分解を遅らせます。[2]しかし、覆いはより多くの熱を保持し、太陽から保護するため、昆虫の活動が増加し、ウジ虫の繁殖に理想的な環境を提供し、有機物の腐敗を促進します。[2]
死因
死因も腐敗の速度に影響を与える可能性があり、主に腐敗を早める。[23]刺し傷や裂傷などの致命傷は昆虫を引き寄せ、産卵に適した場所を提供し、結果として腐敗の速度を速める可能性がある。[23]
死体農場における腐敗の実験的分析
死体農場は、人体の腐敗を研究し、環境要因や内因性要因が腐敗の進行にどのように影響するかを知るために使用されています。[8]夏には、高温により腐敗の段階が加速することがあります。熱は有機物の分解を促し、細菌も暖かい環境ではより速く増殖し、細菌による組織の消化を加速します。しかし、通常は乾燥した条件の結果であると考えられている自然なミイラ化は、遺体が強い日光にさらされると発生する可能性があります。[24]冬には、すべての遺体が膨張段階を経るわけではありません。細菌の増殖は4℃以下の温度では大幅に減少します。[25]死体農場は、昆虫と腐敗した遺体の相互作用を研究するためにも使用されます。[8]
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