Calor extremo de la erupción del volcán Vesubio convierte cerebro de hombre a vidrio

Autor:

Luz Pérez Tulich

Laboratorio de Ingeniería de Tejidos y Biología Sintética

Departamento de Bioingeniería

lperez@utec.edu.pe

El Vesubio hizo erupción en el año 79, la ciudad de Herculano fue  golpeada y abrumada por avalanchas de cenizas volcánicas, que mataron a todos los habitantes debido a que  los flujos piroclásticos alcanzaron hasta 30 kilómetros al noroeste y al oeste del Vesubio. 

En la década de 1960, en el Collegium Augustalium de Herculano, los investigadores encontraron a una víctima humana de la avalancha tendida en un lecho de madera, enterrada por cenizas volcánicas. En el cráneo de esta víctima, se descubrió aparentes restos cerebrales que estaban vitrificados en lugar de saponificados. La saponificación se da cuando los  triglicéridos presentes en el tejido se han convierten en glicerol y sales de ácidos grasos o jabón, la vitrificación en cambio se refiere al tejido que se ha quemado a altas temperaturas y se ha convertido en vidrio o esmalte, este inusual  descubrimiento fue realizado por el Dr. Pier Paolo Petrone, profesor de osteobiología humana y antropología forense en el Hospital Universitario Federico II en Nápoles, Italia.

Figura 1. Víctima de la erupción (Collegium Augustalium, Herculaneum). La parte posterior del cráneo (el hueso occipital y parte de los parietales) había explotado por completo, dejando visible la parte interna. A. Fragmento de cerebro vitrificado extraído de la parte interna del cráneo; B. Fragmento de médula espinal vitrificado de la columna. 

Fuente. PLOS ONE (2020).

Figura 2. Fragmento de material negro vítreo extraído de la cavidad craneal de una víctima de la erupción volcánica de Herculano.

Fuente. The New England Journal of Medicine (2020).

Para saber la temperatura que se alcanzó al momento de la erupción, estudiaron  la madera carbonizada encontrada cerca del cuerpo, que según determinaron los investigadores pertenecieron a las especies Picea mariana (abeto negro) y Picea glauca (abeto blanco), mostrando que las temperaturas alcanzadas estuvieron en un rango de 470 °C a 520 °C. 

Realizaron análisis proteómico del material negro vítreo de la cavidad craneal lo que  permitió la identificación de varias proteínas altamente expresadas en diferentes partes del cerebro humano.

Los ácidos grasos adípicos y margáricos, que son  componentes de la grasa del cabello humano, fueron detectados mediante cromatografía de gases y espectrometría de masas. También se detectaron ácidos grasos esteárico, palmítico y mirístico que son típicos de los triglicéridos humanos del cerebro, aunque también se pueden encontrar en grasas vegetales y animales. Sin embargo, no se encontraron restos de plantas o animales asociados a los restos óseos en el sitio del descubrimiento de la víctima,

El resultado más significativo es la identificación exclusivamente en los fragmentos vidriosos del cráneo de varias proteínas expresadas en los tejidos del cerebro humano junto con Acidos grasos adípicos y ácidos grasos margáricos  atribuibles al cerebro y al cabello de la víctima, respectivamente, indicando así que  material negro vitrificado es el resultado de la exposición del cerebro  a altas temperaturas.

Bibliografía: 

1. Petrone, P., Pucci, P., Vergara, A., Amoresano, A., Birolo, L., Pane, F., Sirano, F., Niola, M., Buccelli, C., & Graziano, V. (2018). A hypothesis of sudden body fluid vaporization in the 79 AD victims of Vesuvius. PLoS ONE, 13(9), 1–27. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0203210

2. Petrone, P,et al 2020. Heat-Induced Brain Vitrification from the Vesuvius Eruption in c.e. 79. January 23, 2020 N Engl J Med 2020; 382:383-384 DOI: 10.1056/NEJMc1909867