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Nr. 88

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Die fischbedingte Unschärfe

Das Alter von Überbleibseln aus der Vergangenheit kann wissenschaftlich höchst bedeutsam sein. Eine der prominentesten deutschen Adressen, um solche Funde zu datieren, befindet sich in Kiel.

Seit mehr als 20 Jahren ist das Leibniz-Labor für Altersbestimmung und Isotopenforschung mit sei­nem wissenschaftlichen Direktor Professor Ralph Schneider und dem neuen Leiter des C14-Labors Dr. Christian Hamann ein etablierter Standort, wenn es um dieses Thema geht. »Das hat viel mit unserer interdisziplinären Ausrichtung zu tun«, erläutert Christian Hamann und verweist darauf, dass Fach­rich­tungen wie die Geowissenschaften, die Archäo­logie oder die Ökosystemforschung stets mit an Bord sind, wenn es die jeweilige Aufgabenstellung erfordert.

Und die Aufgabenstellungen können denkbar viel­fältig sein. So befasst sich das Labor auch mit Echt­heitsnachweisen von Kunstgegenständen, mit der Frage, ob Elfenbein aus der Zeit vor Inkrafttreten des entsprechenden Artenschutzabkommens stammt, oder mit der Bestimmung des Anteils nachwachsender Rohstoffe in Industrieprodukten. Doch wie funktionieren solche Nachweise? Bekannt geworden ist das Kieler Labor aufgrund der Radiokarbonmethode, die mit dem natürlich vorkommenden radioaktiven Kohlenstoff-Isotop C14 arbeitet. In abgestorbenen Organismen geht der Anteil dieses Isotops von Jahr zu Jahr zurück, sodass aufgrund dieses Effekts das Alter bestimmt werden kann.

Was aber einfacher klingt, als es ist. Tatsächlich bedarf es vieler Verfahrensschritte, ehe solide Aussagen möglich sind. Aus Knochen zum Beispiel wird das Protein Kollagen befreit, durch Filtrieren gereinigt und mit Kupferoxid zu Kohlendioxid (CO2) verbrannt, bis nur noch fester Kohlenstoff zurückbleibt, der anhand seines C14-Anteils datiert werden kann.

Die Aussagekraft dieses Verfahrens kann jedoch bei 30.000 bis 50.000 Jahre alten Proben erheb­lich ungenauer werden. werden. C14 ist nach so langer Zeit kaum noch vorhanden, ent­sprechend stärker können trotz aller Sorgfalt zurückbleibende Verunreinigungen die Ergebnisse verzerren. Um diese Verunreinigungen zu entfernen, werden in einem abermals aufwendigen Prozess, der sogenannten high performance liquid chromatography (HPLC), Aminosäuren aus dem Kollagen des Knochens isoliert. Die Analyse dieser Verbindungen erlaubt wiederum eine wesentlich verlässlichere Altersbestimmung.

Der Ökologe Dr. Thomas Larsen hat derweil eine Methode entwickelt: Mittels des »Finger­abdrucks«, den unterschiedliche Nahrungsquellen in der Isotopenzusammensetzung von Amino­säuren hinterlassen, kann er die Ernährung von Tieren und Menschen anhand winziger Gewebe­proben rekonstruieren. Die zugrunde liegenden Prozesse spielen auch bei der Ermittlung des Sterbe datums von Menschen ein große Rolle, die zu Lebzeiten viel Fisch aßen. Denn der durch Fisch aufgenommene Kohlenstoff enthält weniger C14 als andere Nahrungsquellen. Mithin kann das Alter einer Probe damit um mehrere hundert Jahre höher erscheinen, als es tatsächlich ist.

Der in Kiel und Cambridge tätige Physiker und Archäologe Dr. Ricardo Fernandes will mithilfe einer weiteren Methode die Genauigkeit der Datierung erhöhen und die fischbedingte Unschärfe bereinigen. Diese Methodde wird jetzt gemeinsam mit der Abteilung Lebensmitteltechnologie um Professorin Karin Schwarz umgesetzt.

Martin Geist

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