Neuer Ansatz zur Kohlenstoff-14-Datierung korrigiert das Alter einer prähistorischen Grabstätte

Wie alt sind diese Knochen? Diese Standardfrage der Archäologie lässt sich mit Hilfe des Kohlenstoffisotops 14C in vielen Fällen recht genau beantworten. Aber es gibt Ausnahmen. Bestimmte Lebensgewohnheiten, beispielsweise die prähistorischer Jäger-Sammler-Fischer-Gemeinschaften, können die 14C-Datierung verfälschen, da Kohlenstoff in aquatischen Ökosystemen typischerweise weniger 14C enthält als Kohlenstoff von Landpflanzen und -tieren.

Einem internationalen Team unter der Leitung von Forschern des Leibniz-Zentrums für Archäologie (LEIZA), des Exzellenzclusters ROOTS und der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) ist es nun erstmals gelungen, neolithische Gräber an der wichtigen Stätte Sachtysch (Russland) genau zu datieren und identifizierte so neue Muster in der kulturellen Entwicklung dieser Zeit.

„Gleichzeitig ermöglicht die hier verwendete Methode auch eine genauere Datierung menschlicher Überreste in anderen Regionen mit ähnlichen Umweltbedingungen“, sagt Dr. John Meadows. Er ist der Hauptautor der Studie veröffentlicht In Wissenschaftliche Fortschritte.

Eine der größten bekannten prähistorischen Grabstätten in Nordosteuropa

In Sachtysch, etwa 200 Kilometer nordöstlich von Moskau, wurden zwischen 1962 und 1992 rund 180 prähistorische Gräber ausgegraben. Keramikreste belegen, dass sie aus der Zeit um 5000 bis 3000 v. Chr. stammen. Damit ist Sachtysch eine der größten bekannten Grabstätten aus dieser Zeit in Nordosteuropa.

Allerdings blieb die genaue Datierung der einzelnen Bestattungen und damit auch ihre zeitliche Reihenfolge bislang ungewiss. Einer der Gründe: Die Bestatteten haben im Laufe ihres Lebens viel Fisch gegessen.

„Es ist bekannt, dass diese Diät das Verhältnis von Kohlenstoff-14 zu Kohlenstoff-12 in den Knochen verringert. Dadurch wirken die Knochen viel zu alt. Diese Verschiebungen sind zudem sehr variabel und bisher nur schwer zu korrigieren.“ “ erklärt John Meadows, der am Leibniz-Zentrum für Archäologie in Schleswig (LEIZA-ZBSA) und an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel forscht und Mitglied des ROOTS-Netzwerks ist.

Die Kohlenstoff-14-Datierung liegt um bis zu 900 Jahre daneben

Das Team der aktuellen Studie verglich Isotopenanalysen an zwei Proben von Menschen, die in Sachtysch ausgegraben wurden: eine an einem Zahn und eine am Felsenbein. Die Zähne und das Felsenbein sind die einzigen mineralisierten Teile des menschlichen Körpers, die nach ihrer Entstehung nicht umgebaut werden, und sie werden in unterschiedlichem Alter gebildet.

„Wenn sich die Ernährung im Kindes- und Jugendalter ändert, können wir aus den unterschiedlichen Isotopenwerten zwischen Zahn und Felsenbein eines Individuums Rückschlüsse darauf ziehen, wie stark die 14C-Datierung des Individuums korrigiert werden muss“, sagt Meadows.

Ein mathematisches Modell dieser Unterschiede ergab für einige Bestattungen eine Verschiebung von bis zu 900 Jahren. Die Korrekturen führen zu einer völlig neuen Chronologie der Grabstätte, die neue Interpretationen des kulturellen Hintergrunds ermöglicht. Beispielsweise stellte sich heraus, dass es sich bei einem ungewöhnlichen Grab um das jüngste Grab handelte, das auf das frühe 3. Jahrtausend v. Chr. datiert wurde. Die ältesten Bestattungen stammen hingegen aus dem frühen 5. Jahrtausend v. Chr.

Neue Chronologie bietet neue Einblicke in prähistorische Gemeinschaften

„Bei richtiger Phaseneinteilung zeigen die Gräber Verschiebungen in den Handelsnetzwerken, die sich zwischen 3500 und 3000 v. Chr. tendenziell vom Osten in Richtung Ostseeraum verlagerten. Ein weiteres Ergebnis der Untersuchungen ist, dass zwischen einzelnen Bestattungen oft mehr als eine Generation liegt, d. h dass die Grabstätte über einen langen Zeitraum hinweg nur sporadisch genutzt wurde“, erklärt Anastasia Khramtsova vom Exzellenzcluster ROOTS.

„Wir können Funde nur dann richtig interpretieren, wenn wir sie in die richtige chronologische Reihenfolge einordnen können. Umwelteinflüsse bei der 14C-Datierung herausarbeiten zu können, ist daher von grundlegender Bedeutung. Wenn es keine irdischen organischen Grabbeigaben wie Tierknochen gibt, kann unsere Methode dabei helfen.“ Entsprechende Unsicherheiten an anderen Standorten werden wir in Zukunft reduzieren“, fasst Meadows zusammen.