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sie ausschließlich aus Landpflanzen entsteht,
während die Werte für Erdöl zwischen - 18
und - 34 ‰ variieren, was auf Fraktionierun-
gen bei der Umwandlung zurückgeführt wird,
aber auch darauf, dass sich Erdöl teils aus
Landpflanzen, teils aus marinen Lebewesen ge-
bildet hat. Erdgas schließlich (das überwiegend
aus Methan besteht und bei der Erwärmung
komplexerer organischer Moleküle gebildet
wird) weist Werte zwischen - 40 und - 70 ‰
auf,wasdurchdasbevorzugte„thermische
Cracken“
-6,4
+5
+4
-7,8
C-haltiger längerkettiger organi-
scherMoleküleerklärtwird.Diesfunktioniert
übrigens nicht nur in der Natur bei der Bildung
von Erdgas, sondern z. B. genauso in
Mülldepo-
nien
, wo isotopisch leichtes Methan eher ent-
weicht und isotopisch schwereres CO
2
zurück-
bleibt, wenn CH
4
aus der biogenen Reduktion
von CO
2
gebildet wird.
- Aus dem eben genannten Beispiel ergibt sich
ein weiteres. Pflanzen, wie z. B. Bäume, und
Tiere, wie Korallen oder Schwämme, bau-
en CO
2
aus der Luft ein. Die Untersuchung
von Baumringen oder von Korallen oder
Schwämmen bekannten Alters erlaubt also
die
Rekonstruktion
der atmosphärischen C-
Isotopie. Wie Abb. 4.94 zeigt, nimmt der
d
13
C-Wert von karibischen und neukaledoni-
schen Schwämmen seit etwa 1840, dem Be-
ginn der Industrialisierung, kontinuierlich
ab und läuft absolut parallel mit der Kohlen-
stoff-Isotopenzusammensetzung der Luft.
Dies ist ein Beleg für die - von manchen
Leuten immer noch bezweifelte - anthropo-
gene Ursache des Anstiegs der atmosphäri-
schen CO
2
-Konzentrationen seit dieser Zeit,
denn das durch Verbrennen von fossilen
Brennstoffen entstandene CO
2
ist mit Werten
von ca. - 25 ‰
d
13
Cdeutlichnegativerals
das der Atmosphäre (anthropogen unbeein-
flusst - 7 ‰).
- Für eine Reihe von niederen Tieren ist in
Abb. 4.95 gezeigt, dass es eine sehr gute Kor-
relation zwischen der Kohlenstoffisotopie
des Körpers und ihrer
Nahrung
gibt, dass
aber bisweilen das Körpergewebe isotopisch
schwerer ist als die Nahrung (z. B. bei Motte
12
1820
1980
Jahr
4.94
Die Kohlenstoffisotopie von neukaledoni-
schen und karibischen Schwämmen aus der Zeit
von 1820 bis 1980 (rote Punkte), nach Böhm et al.
(1996). Zum Vergleich ist die Kohlenstoffisotopie
von atmosphärischem CO
2
, nach Friedli et al.
(1986), als schwarze Linie eingezeichnet. Es ist of-
fensichtlich, dass ab 1840 eine deutliche Verände-
rung einsetzte, die sich ab 1950 noch beschleu-
nigte.
und Heuschrecke). Untersucht man darauf-
hin die von ihnen respirierte Atemluft, so
stellt man fest, dass über das ausgeatmete
CO
2
bevorzugt leichteres
12
C abgegeben wird.
Im Körper findet also eine Fraktionierung
zwischen Gewebe und CO
2
statt.
- Der Zusammenhang zwischen Körper- und
Nahrungs-Isotopie hat noch weitere interes-
sante Anwendungen. So zeigte sich durch die
Kohlenstoff-Isotopen-Analye von Knochen
amerikanischer Ureinwohner, dass diese um
800 n. Chr. begannen, ihre Nahrung von C3
auf C4-Pflanzen, in diesem Fall Mais umzu-
stellen (Abb. 4.96), was möglicherweise ent-
scheidend zur Entwicklung von
Hochkultu-
ren
ab dieser Zeit beitrug.
- Durch die Analyse von benthischen
Forami-
niferen
, also im Tiefwasser lebenden Einzel-
lern, kann man die Kohlenstoff-Isotopie des
Wassers rekonstruieren, in dem sie gelebt
haben. Dies gelingt auch, wenn sie nur noch
fossil vorliegen. So können - aufgrund ver-
schiedener Argumente, die hier auszubreiten
