【生物化學】死亡的氣味原來是一群酯類(ester)

■死亡的氣味究竟是什麼?為什麼搜救犬能準確的找到遺體?

圖片來源:wiki
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撰文|葉綠舒

大災難以後,搜救犬總是能準確的找到還存活的人,同時,也能找到已經往生的遺體。但是,活著的人有呼吸、會發出聲音;而往生的人已經不會發出聲音了。因此,狗狗一定是憑氣味找到的。

這就讓人好奇了。為什麼?因為,災難現場不只有人的遺體,也有其他動物的遺體;究竟狗狗是怎麼區別的?

比利時的魯汶大學的研究團隊,比較了豬、老鼠、鼴鼠、兔子、烏龜、青蛙、鱘魚、八種鳥類與人的遺體發出的氣味。為了收集這些氣味,研究團隊將這些動物放在旋蓋的玻璃罐中,玻璃罐沒有蓋緊,讓空氣可以進入這樣好氧菌才有機會繁殖。玻璃罐有一個小小的開口,讓研究團隊可以收集氣味。由於在所有的動物裡面,人跟豬是最相近的;我們跟豬不論是腸道菌相、體脂率以及毛髮成分都幾乎相同。因此研究團隊對於人與豬作了很詳細的分析,分別收集來自於12種組織的氣味:血、腦、脂肪、心臟、小腸、腎臟、肝臟、肺、肌肉、胰臟、脾臟、胃。

第一個月每週收集玻璃罐的氣體兩次,每次以幫浦收集約兩千毫升的氣體(幫浦流速為每分鐘一百毫升)。第二個月開始每週收集一次,直到第四個月結束後,改為每個月收集一次,直到樣品完全分解為止。收集到的氣體以器相層析與質譜儀(GC-MS)分析。

這麼多不同的物種分析後,研究團隊找到了452種化合物;在這麼多的化合物中,大部分都不是人所特有。研究團隊排除掉其他動物也有的化合物以後發現,有八種化合物能夠將人、豬與其他動物分開:丙酸乙酯(ethyl propionate)、丙酸丙酯(propyl propionate)、丁酸丙酯(propyl butyrate)、戊酸乙酯(ethyl pentanoate)、吡啶(pyridine)、二乙基二硫醚(diethyl disulfide)、甲基(甲硫基)乙基二硫化物(methyl(methylthio)ethyl disulfide)和3-甲硫基-1-丙醇(3-methylthio-1-propanol)。

除了上面的八種化合物以外,還有五種酯類是人類所特有。哪五種呢?他們分別是3-甲基丁基戊酯(3-methylbutyl pentanoate)、3-甲基丁基-3-甲基丁酯(3-methylbutyl 3-methylbutyrate)、3-甲基丁基2-甲基丁酯(3-methylbutyl 2-methylbutyrate)、戊酸丁酯(butyl pentanoate)與 propyl hexanoate。

這五種化合物不僅可以準確的把人的遺體與其他動物的遺體區分開來,甚至連跟人最相近的動物--豬--都可以用這五種化合物將之與人區隔開來。所以,雖然在所有的動物裡面,我們跟豬不論是腸道菌相、體脂率以及毛髮成分都幾乎相同;但是還是有些許的不同;所以在人與豬死後,這五種酯類的氣味,就把我們給區分開了。

筆者想,不知道這五種酯類混合在一起給搜救犬聞了,牠們會有什麼反應呢?另外筆者也很好奇,如果人聞了這五種酯類混合的氣體,不知道會不會有什麼特別的感覺?由於研究團隊並沒有做這方面的測試,所以也只能想像,搜救犬聞了應該會很緊張吧?

參考文獻:
E. Cuypers et. al., 2015. The Search for a Volatile Human Specific Marker in the Decomposition Process. PLOS One. DOI: 10.1371/journal.pone.0137341

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作者:葉綠舒 慈濟大學生命科學系助理教授,科教中心特約寫手,從事科普文章寫作。

 

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