Was Muscheln über Klima und die Geschichte der Menschheit erzählen können

21. September 2020

Eine neue Studie zeigt, dass die Napfschneckenart Patella depressa, welche häufig an mesolithischen Fundorten nahe der atlantischen Küstenregionen der Iberischen Halbinsel gefunden werden können, als ein ausgezeichnetes Paläothermometer dient.

Abbildung 1: Kontemporäre Arten von Patella depressa.

In der Archäologie kann die Bestimmung des Verhältnisses von stabilen Sauerstoff-Isotopen (δ18O) in Muschelschalen wichtige Einblicke für die historische Meeresforschung und die menschliche Nutzung von Küstenressourcen bieten. Bevor solche Analysen jedoch überhaupt durchgeführt werden können, müssen Forschende Proben gegenwärtiger Arten untersuchen, um sicherzustellen, dass eine etwaige Muschelart tatsächlich als präziser Indikator für paläoklimatische Daten genutzt werden kann. Obwohl Patella depressa zu den häufigsten Muschelarten an den Atlantikküsten Europas zählt, wurde die Art bisher noch nie als Süßwasserpaläothermometer getestet.

Abbildung 2: Die Wachstumsmuster von Patella depressa wurden durch die Untersuchung von Wachstumslinien abgeleitet.

In einer in Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology veröffentlichten Studie, entdeckten Asier Garcia-Escarzaga, Patrick J. Roberts und Jana Ilgner vom Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte zusammen mit Forschenden der University of Cantrabria und der University of the Basque Country zum ersten Mal die Möglichkeit, Patella depressa für Umweltaufzeichnungen zu verwenden.

Die Untersuchung kombinierte Beobachtungen von Wachstumsmustern der Muscheln, ähnlich den Jahresringen eines Baumes, mit den Messwerten der stabilen Sauerstoff-Isotope (Abb. 1 und 2). Um eine hochauflösende Analyse der Sauerstoff-Isotope durchführen zu können, entnahmen die Forschenden Proben von Calciumcarbonat mithilfe einer Micromill des MPI-SHH (Abb. 3).

Abbildung 3: Für die Analyse der Sauertstoff-Isotope wurden CaCO3-Proben mithilfe einer Micromill entnommen.

Basierend auf den Werten der stabilen Sauerstoff-Isotopen gelang es den Autoren Temperaturen zu rekonstruieren, die mit den Wassertemperaturen vom Datum der Sammlung der Muscheln (Abb. 4) und der Lebensdauer der Muscheln (Abb. 5) übereinstimmten. Sie bestätigten damit, dass die Analyse der stabilen Sauerstoff-Isotope von Patella depressa zuverlässige Daten für die klimatischen Bedingungen während ihrer Lebensdauer liefern.

Diese innovative Analyse schafft damit ein neues Archiv für zukünftige paläoklimatische Untersuchungen auf der nördlichen Iberischen Halbinsel sowie entlang der Atlantikküsten Europas. Insbesondere die Analyse dieser Art aus archäologischen Stätten sollte wichtige Erkenntnisse über die Saisonabhängigkeit der Ressourcensammlung früherer menschlicher Populationen sowie über die klimatischen Verhältnisse, denen sie ausgesetzt waren liefern.

Abbildung 4: Die anhand der Sauerstoff-Isotopenwerte geschätzten Meerwassertemperaturen wiesen eine sehr hohe Korrelation mit den gemessenen Meerwassertemperaturen auf.
Abbildung 5: Die anhand der Sauerstoff-Isotopenwerte geschätzten Meerwassertemperaturen wiesen eine sehr hohe Korrelation mit den gemessenen Meerwassertemperaturen auf.
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