我们的身体在死后会发生什么？大多数人并不乐意去思考这个问题。但是，尸体的消亡往往会以出人意料的方式孕育崭新的生命。 “要弄好这个估计得花点力气，”入殓师霍莉·威廉姆斯（Holly Williams）说道，一边举起约翰的胳膊，轻柔地弯曲着他的手指、肘部和腕部。“通常来说，尸体越新鲜，处理起来就越方便。” 威廉姆斯说起话来语气温柔，乐天派的气质与她的工作性质完全不符。她生长在德克萨斯州北部的一个从事殡葬服务的家庭，如今也在自家的殡仪馆工作，自打孩童时期起，她几乎每天都得与尸体打交道。根据本人的估算，今年28岁的威廉姆斯经手的尸体已经有上千之多。 她的工作包括收集达拉斯-沃斯堡（Dallas-Fort Worth）地区新近亡故的人们的尸体，并帮他们整理遗容，做好举办葬礼的准备。 “我们接收的逝者大多数是在疗养院去世的，”威廉姆斯说，“不过有时候也会收到因为枪击或车祸身亡的人。还有些时候，我们会接到电话，通知我们去接运一具离世时孤身一人、死后几天或几周才被人发现的尸体，这种尸体已经开始腐烂，为我的工作增加了不少难度。 约翰被送入殡仪馆时，距离他去世的那一刻已经过去了4个小时。在生前大部分时间里，约翰的身体状况还算不错。他这辈子一直在德克萨斯州的油田里工作，职业需求使得他经常进行体力活动，身材也因此保持得很好。几十年前他戒掉了抽烟的习惯，喝起酒来也很有节制。后来，在1月的某个寒冷的早晨，他在家因心脏病突发（诱因似乎是某种未知的并发症）而瘫倒在地，几乎是立刻丧失了生命。他才57岁。 此时此刻，约翰平躺在威廉姆斯的金属工作台上，他的身体上包裹着一块白色的亚麻布，他那紫灰色的皮肤摸上去既冰冷又坚硬，种种迹象表明，尸体已经进入了分解的早期阶段。 自我消化 在彻底“死透”之前，腐烂的尸体其实依旧生机勃勃。越来越多的科学家开始将腐烂的尸体视作一块孕育生命的基石：一个生命消逝后，它的尸体之上便诞生了另一套庞大而又复杂的生态系统，这些新生命蓬勃发展，最终演变成了尸体的腐烂过程。 死亡的几分钟之后，腐烂便开始了，最先发生的是一个叫做“自溶”（autolysis）的过程，又被称作“自我消化”（self-digestion）。心脏停止跳动后，细胞很快就进入缺氧状态，化学反应产生的有毒副产物开始在细胞内的积累，导致酸性不断上升。酶开始溶解细胞膜，并随着细胞的分崩离析而泄露至细胞之外。这一过程通常首先发生在富含酶类的肝脏，以及含水量较大的脑部。不过，到最后，其他所有的组织和器官都会依循类似的方式逐渐瓦解。受损的血细胞从破裂的血管中倾泻而出并沉积在毛细血管和细小的静脉当中，皮肤也因此失去了血色。 与此同时，体温开始下降至环境温度。接着，尸僵现象——即尸体变硬——出现了，先是眼皮、下颌和颈部的肌肉，随后步扩散至躯干和四肢。肌细胞当中存在两种纤维蛋白（分别叫做“肌动蛋白”和“肌球蛋白”），当肌体还活着的时候，两种蛋白能够相互滑动，导致肌肉的收缩和舒张。然而在死亡之后，细胞失去了能量来源，蛋白纤维被牢牢固定住了，肌肉因此变得僵硬起来，从而把关节彻底锁死。 在死后的早期阶段，尸体生态系统主要由生活在人体内外的细菌构成。我们的身体养育了无数的细菌：每一寸体表和每一个角落都是某种特殊细菌群落的住所。目前，身体中最大的细菌群落是在肠道，这里生活着成百上千种细菌，总数可达数十亿之多， 在生物学领域，肠道菌群是最热门的研究课题之一。肠道菌群与人体健康息息相关，也和诸多疾病有着密切的联系，这其中既包括自闭症与抑郁症，也包括肠易激综合症和肥胖症。不过，我们对这些微生物搭车客的了解依旧非常有限。至于在我们死后它们又该何去何从，我们知道的就更少了。 2014年8月，来自蒙哥马利阿拉巴马州立大学（Alabama State University）的法医学家吉娜兹·雅万（Gulnaz Javan）和同事们发表了第一篇关于死后人体菌群的研究论文，他们给这种菌群取名为“thanatomicrobiome”（thanatos在希腊语中有“死亡”的意思，因此该词可以理解为“死亡菌群”）。 “我们使用的很多样本来自刑事案件，”雅万说道。“有的人死于自杀、他杀、服药过量或交通事故，我就从尸体上提取组织样本。这中间存在一些伦理学问题，我们必须征得相关人员的许可。” 当我们还活着的时候，体内大多数器官里其实并没有多少微生物的存在。不过，死后不久，我们的免疫系统就停止了工作，细菌也趁此机会蔓延开来。通常来说，细菌的入侵战始于肠道，具体来说，便是小肠与大肠的交接处。山中无老虎，猴子称大王，我们的肠道细菌开始由内而外地吞噬肠道和周围的组织，把受损细胞流出的混合化学物质当成食物的来源。接着，它们开始进攻消化系统的毛细血管和淋巴结，先是拿下肝脏和脾脏，然后是心脏和脑。 雅万和她的研究团队从11具死亡时间为20小时至240小时不等的尸体上提取了肝脏、脾脏、脑、心脏和血液标本。他们使用了两种最先进的DNA测序技术，并结合生物信息学方法，对每一份样品中的微生物成分进行了分析和比较。 从同一具尸体的不同器官中提取的样品极其相似，然而比较不同尸体的同一器官，结果却大为不同。其部分原因可能在于每具尸体的菌群组成差异，但也可能与死亡时间的长短有关。另外一项较早的研究发现，小鼠死亡后，体内的菌群组成会发生巨大的变化，这是一个非常稳定的现象，且变化过程可被量化。研究者能够据此估计小鼠的死亡时间，将之锁定在一个长约2个月的周期里的某3天。 雅万的研究指出，在腐烂的人类尸体中，或许同样存在这样一台“微生物时钟”。结果表明，细菌能够在个体死亡后约20小时侵占肝脏，然后再花上至少58个小时抵达其他取样器官。因此，在我们死后，我们体内的细菌或能依照某种系统性的方式扩散至全身，而细菌依次渗入不同器官所花的时间就像一张时刻表，为我们提供了一种估算死亡时间的新方法。 “腐烂程度不光存在个体差异，器官与器官之间也各不相同。”雅万说道，“脾脏、肠、胃和怀孕的子宫会率先腐烂，肾脏、心脏和骨骼则相对较晚。”2014年，雅万和她的同事们从国家自然基金会那儿获得了一笔20万美元的资金用于进一步的研究。“我们将利用新一代的测序技术和生物信息学方法来确定到底哪一种器官最适合用来估算（死亡时间）——这在目前还不确定。”她说道。 不过，目前有一件事情似乎可以确定，即具体的菌群组成与尸体的腐烂进程有关。 【膨胀© Lightning + Kinglyface and Jess Bonham】 腐败 德克萨斯州的亨兹维尔镇，在一片松树林里，零星摆放着几具腐败程度不一的人类尸体。两具最近移来的尸体被放置在中央区域，四肢展开，松弛的皮肤上遍布着蓝灰色的斑点，不过依旧保持完整。他们的肉体逐渐腐坏，已经可以看到肋骨和盆骨。几米开外则是另外一具已经完全骸骨化的尸体，骨头上挂着黑色变硬的皮肤，就好像穿着闪亮的胶皮大衣、头顶瓜皮小帽一样。越过一些被秃鹫弄得七零八落的碎骨，在更远一点儿的地方又有一具尸体，被放置在一个用木头和铁丝搭成的笼子里。这具尸体几乎已经到了死亡周期的最末阶段，略有些干尸化，曾经是腹部的地方生长着几朵棕色的大蘑菇。 对大多数人而言，如果不小心目击了一具腐烂中的尸体，至少也会觉得心里不舒服，严重者甚至会感到厌恶和恐怖。腐尸什么的，简直是噩梦里才会出现的场景。不过，对东南德克萨斯州应用法医学研究所（Southeast Texas Applied Forensic Science Facility）的工作人员来说，这确实是再熟悉不过的日常风景。研究所成立于2009年，坐落在一片占地247英亩、所有者为萨姆休斯顿州立大学（Sam Houston State University）的国有森林里。研究所内部有一片9英亩的茂密林地被单独隔离开来，并用10英尺高的白色带刺铁丝网分割成几块更小的区域。 2011年末，萨姆休斯顿州立大学的研究者西比尔·布舍利（Sibyle Bucheli）、艾伦·林恩（Aaron Lynne）和几位同事吧两具新鲜的尸体放进这片隔离区，任由它们自然腐败。 尸体一旦进入自我消化阶段，细菌便开始从胃肠道中逃离，腐败过程也随之启动。这是分子水平的死亡——软组织进一步分解，变成气体、液体和盐分。这些变化在尸体腐烂的早期阶段就已发生，但只有在厌氧细菌参与行动之后，好戏才算真正上演。 在尸体腐败的过程当中，参与其中的细菌种类会发生一次巨大的转变，从依赖氧气生存的好氧细菌变为不需要氧气的厌氧细菌。厌氧细菌把尸体的组织当作食物，使得组织当中的糖分发酵，并产生许多气体副产物，诸如甲烷、硫化氢和氨气。气体在尸体内部积累，导致腹部及其他身体部位出现充气现象，也就是所谓的“膨胀”（bloating）。 以上过程会进一步导致身体的变色。破损的血细胞不断地从崩裂的血管中泄出，与此同时，厌氧细菌又会把细胞中负责运输氧气的血红蛋白分子转化为硫血红蛋白（sulfhaemoglobin）。凝固的血液中若是含有这种分子，就会使得肌肤呈现出暗绿色的大理石纹样，表明尸体内部正在发生活跃的腐烂反应。 随着体内气压不断上升，尸体的皮肤表面各处开始出现气泡，并渐渐变得松弛起来。随后，大片皮肤开始移位，几乎快要脱离其下日益腐败的骨肉框架。积存的气体和被溶解的组织最终会被排出体外，通常是通过肛门等身体自带的孔洞，其他部位的皮肤破裂处也经常会成为这些物质的“排泄口”。有些时候，如果内部的气压过高，尸体的腹部甚至会因此而爆裂。 通常认为，尸体膨胀标志着腐烂的早期阶段到晚期阶段的转折点。近期的一项研究表明，这一转折点的一个重要特征即为尸体内部细菌组成的显著改变。 布舍利和林恩在尸体膨胀的起始期和末期提取了多个部位的细菌样品，随后又提取了样品细菌的DNA并进行了测序。 布舍利是一名昆虫学者，因此，她感兴趣的研究对象主要是那些生活在尸体中的昆虫。她认为，尸体是食尸性昆虫的特殊栖息地，这些昆虫从生到死的活动一直在尸体内外或是附近展开。 爆裂 © Lightning + Kinglyface and Jess Bonham 定植 当腐烂的尸体开始出现排泄活动时，就说明它已经完全暴露在周围环境中了。在这一阶段，尸体生态系统真正成型，成为了微生物、昆虫以及食腐动物的生活中心。 在尸体腐烂过程中，有两种生物的作用极为重要：丽蝇和麻蝇（还有它们的幼虫）。尸体散发的气味恶臭，还带着一股令人作呕的甜味，这种气味由大量性质活泼的化学分子组成，在尸体腐烂分解的不同阶段，其具体成分还会发生改变。 平均每一只蝇类能产下约250枚虫卵，虫卵在24小时内即能孵化出小小的1龄幼虫。这些蛆虫以腐肉为食，随后蜕皮变身为更大的蛆虫，后者接着大啖腐肉，直至几个小时后进行第二次蜕皮。蜕皮后的幼虫继续吃，继续长，等到长得白白胖胖以后，便爬离尸体，化成蛹，最终变成成年的苍蝇。这一过程周而复始，直到再也没有食物可供它们享用。 如果条件合适，一具正在活跃降解中的尸体将会成为大量3龄幼虫的盘中餐。这样一个“蛆虫集团”能够产生大量的热量，集团内部的温度会因此提升10℃之多。就像南极抱团的企鹅一样，集团里的蛆虫也会不断挪动位置。不同之处在于，企鹅们窝在一起是为了取暖，蛆虫蠕动则是为了降温。 “这是一把双刃剑。”布舍利解释道。她在萨姆休斯顿州立大学的办公室里接收了采访，周围摆满了巨大的玩具昆虫和怪兽中学的玩偶套装。“如果你一直在集团边缘待着，就可能会被鸟吃掉，如果你一直待在中央，则可能被烤熟。因此，它们会不断地在中心地带和边缘地带之间来回移动。” 蝇类的存在会引来不少天敌，例如皮甲虫、螨虫、蚂蚁、胡蜂和蜘蛛，这些生物或以蝇类为食，或是寄生在卵和幼虫体内。秃鹫等食腐动物以及其他一些大型食肉动物也可能成为尸体的不速之客。 如果食腐动物缺席，蛆虫就成为了消灭尸体软组织的主要功臣。1767年，卡尔·林奈（物种命名系统的发明人）说过这么一句话：“三只苍蝇能够像一头狮子一样快速消化掉一具马的尸骸。”3龄幼虫在离开尸体时通常喜欢成群结队，就连移动的路线也是一模一样。它们的活动太过一致，乃至于在尸体边的土地里留下一道又一道向外发散的沟壑，这些迁徙轨迹在尸体完全腐烂后依旧清晰可辨。 光顾尸体的每一个物种都有其独特的肠道菌群，不同的土壤也可能养育完全不同的细菌群落——影响细菌组成的因素可能包括温度、湿度、土壤的类型和质地。 这些外来的细菌也会融入尸体生态系统的大家族。在尸体上停留的蝇类不光会在上头产卵，也会带走尸体上的一部分细菌，作为交换，也会留下自己身上的一些细菌。从尸体内部流出的液化软组织则使得尸体与土壤之间的细菌交换成为了可能。 从尸体中提取样品之后，布舍利和林恩从中检测出了多个来源的细菌，其中包括尸体皮肤、蝇类、光顾尸体的食腐动物以及土壤。“尸体出现排泄活动后，肠道菌群从体内流出，我们发现，在尸体之外的地方，这些细菌的数量也开始增多”林恩说道。 这样一来，每具尸体似乎都有属于自己的一套微生物标签，标签的内容会随时间改变，具体取决于尸体所处的环境条件。如果能理解这些细菌群落的组成和相互之间的关系，以及它们如何随着尸体腐烂的进行对彼此施加影响，这些知识将在某一天帮助法医们更好地确定遇害者的死亡时间、地点和死因。 例如，对尸体中的菌群样品进行DNA测序，如果检测出的DNA片段为某种生物或土壤类型所特有，案发现场调查员就能找到谋杀案的遇害者尸体与某种地理位置之间的联系，或是据此进一步排除无关线索，将案发地点锁定为某一片区域中的一个特定地点。 “法医昆虫学已经在好几起法庭判例中大放异彩，为案件提供了重要的线索。”布舍利说道，并补充说，她希望细菌也能提供更多的信息，成为精确估计死亡时间的又一大利器。“希望在大约5年内，我们就能开始在审判中使用细菌数据。” 为了达成这一目标，目前研究者们正忙着为人体内部及体表的细菌品种编写目录，以及研究菌群的个体间差异。“我很想获取一份从生前延续至死后的数据，”布舍利说，“我希望找到一位能让我们在不同时段提取细菌样品的尸体捐赠者，从他活着的时候，到整个死亡过程，再到尸体腐烂的过程。” 【解体 © Lightning + Kinglyface and Jess Bonham】 排泄 “我们正在研究腐烂尸体当中流出的液体排泄物。”丹尼尔·威斯科特（Daniel Wescott）说道，他是位于圣马科斯（San Marcos）的德克萨斯州立大学法医人类学研究中心的主任。 威斯科特本人是一位研究头骨结构的人类学家，他从尸体农场那里获取人骨标本，并使用一台微计算机断层扫描仪（micro-CT scanner）分析这些骨头的微观结构。他的合作者包括一些昆虫学家和微生物学家（雅万也是其中一员，他最近一直忙于分析在这家研究中心收集到的土壤样品），以及几位计算机工程师和一位飞行员，后者负责操纵一台无人机，在研究中心上空进行航拍。 “我读过一篇文章，讲的是让无人机在庄稼地上方飞行，寻找最适合播种的土地。”他说，“他们收集近红外光信号，那些有机物含量丰富的土壤看上去颜色更加暗淡。当时我想，如果他们能做到，那我们或许也能（用这种方法）找到这些小圆圈。” 这些“小圆圈”指的是“尸体分解岛”（cadaver decomposition islands）。一具腐烂中的尸体能够显著改变下方土壤的化学成分，这种变化的结果可能会持续若干年。排泄——被分解的物质从残存尸骸中流出的过程——将养分释放入尸体下方的土壤，蛆虫的迁徙运动也会将尸体当中的相当一部分能量转移至广阔的大自然。以上这些过程最终会制造出一个“尸体分解岛”，也就是一块富含有机成分的土壤集中区。尸体在向外界生态系统释放养分的同时，也会吸引不少其他有机物，例如昆虫的尸体和大型动物的粪便。 某项估计表明，普通人的身体通常有50%-70%是由水构成的，把水去掉后，干重1千克的人体组织最终能向土壤释放32克氮，10克磷，4克钾以及1克镁。起先，这些营养物质会杀死尸体下方及附近的部分植物， 其原因可能是含氮化合物的毒性，也可能是昆虫幼虫在啃食尸体时向其中分泌的抗生素。不过，从最终结果看来，腐烂的尸体还是能够为周围的生态系统带来不少好处。 与周围区域相比，尸体分解岛内的微生物量更高。线虫是腐烂过程的活跃参与者，受到尸体流出的营养物质吸引，越来越多的线虫聚集起来，使得周边的植被组成变得更为丰富。未来的研究可以进一步考察腐烂的尸体如何改变周围的生态环境，其成果或能成就一种新的侦查手段，用于寻找那些被埋在薄土之下的谋杀案遇害者。 墓地的土壤或许也能提供一种估计死亡时间的手段。2008年，一项针对尸体分解岛内生化变化的研究表明，土壤当中来源于尸体的磷脂成分浓度在死亡40天后抵达峰值，而氮元素和可萃取磷的浓度峰值分别出现在死亡后的第72天和第100天。进一步理解这一变化过程，或能在未来的某一天帮助法医研究者们估计尸体在隐藏墓穴中的放置时间。 【新生命 © Lightning + Kinglyface and Jess Bonham】 埋葬 德克萨斯州的夏天持续干热，被风吹日晒的尸体并不会完全腐烂，而是会变成一具干尸。尸体的皮肤很快就会丧失所有水分，因此，等到干尸化过程结束后，骸骨表面依旧附着有一层皮肤。 气温每上升10℃，相关化学反应的反应速度就能翻一番，在白天平均气温为25℃的条件下，尸体在16天后就能进入腐烂后期。等到那时，尸体上已经没有多少肉了，蛆虫也开始大规模转移居住地。 古埃及人在不经意间发现了环境对尸体腐烂过程的影响。在前王朝时期，埃及人还不会建造那些复杂精巧的棺椁与陵墓，他们把死者用亚麻布包起来，然后直接埋进沙子里。高温抑制了微生物的活动，掩埋的处理则让尸体免除了昆虫之扰，因此，这些尸体被完好地保存了下来。后来，为了让死者过上更幸福的往生生活，埃及人开始建造复杂的坟墓，然而这却起到了反作用——尸体与沙土分离后，腐烂的进程反而加快了。为了解决这个问题，埃及人发明了防腐技术以及木乃伊。 防腐操作包括用化学物质对尸体进行处理，从而减缓腐烂的速度。古埃及的防腐技师会首先用棕榈酒和尼罗河水把死者的身体洗净，在尸体的左侧打开一个切口，从中移除大部分内脏，并将之与泡碱（一种产自尼罗河谷的天然混合盐）包裹在一起。接着，他会使用一根长长的钩子，从死者的鼻腔取出大脑，随后用泡碱覆盖尸体全身，任其干燥40天。最后，用数层亚麻布包裹尸体，做好下葬的准备。直至今日，古埃及的防腐技术依旧是殡葬从业者们的学习对象。 回到文章开头的殡仪馆，霍莉·威廉姆斯会使用一种类似的方法对尸体进行处理，这样一来，家人和朋友在葬礼上与死者再度见面时，就能看到他们所爱的人生前的模样，而不是此刻霍莉所看到的样子。倘若死者是一些惨剧或暴力事件的受害者，则更是需要大量的面部重塑处理。 作为一个小镇居民，威廉姆斯经手过许多熟人旧识的尸体，其中包括不少从小一起长大的朋友，有的是因为服药过量而死，有的是因为自杀，还有的是在发短信时被车撞倒。4年前母亲去世后，威廉姆斯同样对尸体进行了处理，最后还不忘帮她化上妆：“她还活着的时候，我一直帮她做头发、化妆，所以我知道怎么弄最好看。” 她把约翰的尸体挪上工作台，脱掉他的衣服，帮他摆好姿势，随后从壁柜中取出了几小瓶防腐液。防腐液的成分包括甲醛、甲醇等溶剂；它能将细胞中的蛋白连接起来并“固定”在原位，从而让身体组织暂时保持原样。防腐液还能杀死细菌，防止它们降解尸体中的蛋白质，并把这些蛋白质当成盘中餐。 威廉姆斯把瓶子里的液体倒入防腐机器。防腐液有不同的颜色，各自对应一种肤色。威廉姆斯用一块湿海绵擦拭约翰的身体，随后在他的左侧锁骨上方划开一个斜向的切口。她“拉起”颈动脉和锁骨静脉，用绳子将它们绑紧，接着把一根细细的导管推入动脉，并用小镊子把静脉血管撑开。 下一步，她打开机器，将防腐液泵入约翰的颈动脉并注满全身。随着液体的注入，血液不断从切口流出，顺着倾斜的金属工作台边缘的排水沟流入一个大水槽。与此同时，她抬起约翰的一侧胳膊，开始轻柔地按摩。“对一个平均身材的人来说，移除全身所有血液并替换成防腐液，这一过程大约要花上1个小时。”威廉姆斯说道，“血块会导致速度减慢，因此要通过按摩来使血块散开，帮助防腐液的流通。” 血液被全部替换为防腐液后，她把一个吸液器插入约翰的腹部，将腹腔中的液体以及残余的尿液和粪便吸出。最后，她把切口缝合好，再次擦拭全身，整理面部状态，再重新帮约翰穿好衣服。现在，约翰已经做好葬礼的准备了。 经过防腐处理的尸体最终还是会腐烂。至于腐烂何时开始，腐烂过程又将花费多长时间，这多取决于防腐处理的操作、棺材的种类以及埋葬的方式。尸体说到底不过是一种能量的存在形式，这些能量被禁锢与一团物质当中，等候着回归浩瀚宇宙的一刻。 根据热力学定律，能量不能凭空产生，也不会凭空消失，只会从一种形式转变成另外一种形式。换句话说：物体终有破坏之时，并在毁灭的同时将自身的物质转化为能量。尸体的腐烂不过是个令人感到有些可怖的终极提示，告诉我们宇宙中所有的物质都必须遵循这些基本的法则。在腐烂的作用下，我们终将被分解，组成我们身体的物质将和周围的环境融为一体并进入大自然的循环，从而被其他生物回收利用。 尘归尘，土归土。