IZOTOPSKI EFEKAT NEKIH ZIVOTNIH PROCESA

Ukratko navodim uticaj koji osnovni zivotni procesi imaju sadrzaj ¹³C i ¹⁵N (dakle d ¹³C i d ¹⁵N) u tkivima.

Organska jedinjenja koja fotosintezom u biljkama umerenih klimatskih podrucja imaju d ¹³C oko -23%_O. Biljke u tropskim i pustinjskim podrucjima proizvode jedinjenja sa d ¹³C = -12%_O (sto pokazuje da je mehanizam fotosinteze drugaciji). Kada ove biljke bivaju pojedene onda se kod sisara (ukljucujuci i ljude) d ¹³C povecava za oko 5%_O, tako da u kolagenu kostiju nalazimo delta-vrednosti oko -21%_O ili -7%_O, zavisno od toga kojom biljkom se hranila doticna individua.

Sadrzaj ¹³C u morima uslovljen je izotopskim efektom u ravnotezi izmedju bikarbonatnog jona (HCO₃) u vodi i atmosferskog (CO₂). Zbog toga je u hrani koja potice iz mora sadrzaj ¹³C nesto veci nego u hrani kopna. To dovodi do toga da populacije koje jedu morske plodove imaju d ¹³C vrednosti izmedju -16%_O i -12%_O.

Sto se tice sadrzaja ¹⁵N u tkivima, tu je situacija nesto slozenija. Najkrace receno, u kolagenu kostiju sisara koji se hrane biljnom hranom d ¹⁵N je manji od 5%_O dok kod sisara koji se azotom snadbevaju iz mesa ili mleka d ¹⁵N ima vrednost vece od 9%_O. To se odnosi i na ljude.

Sve u svemu, analizom sadrzaja ¹⁴C i ¹⁵N u kolagenu kostiju praistorijskih ljudi, a uzimajuci u obzir i druge okolnosti (na primer, da li su ziveli na obali mora, planini, pustinji i sl.), arheolozi uz pomoc hemicara mogu da razlikuju stocare od zemljoradnika. U slucaju stocara mogu se razlikovati uzgajivaci goveda od uzgajivaca kamila, a ovi od uzgajuvaca ovaca i/ili koza. U slucaju zemljoradnika da li su proizvodili zitarice ili neke druge biljke. Takodje se moze odrediti do koje starosti su majke dojile decu.