Pflanze
So beschäftigt sich das Forschungsgebiet der Archäobotanik (Untersuchungen von Pflanzenresten aus archäologischen Kontexten) mit der Rekonstruktion der Vegetations- und Agrargeschichte. Diese Funde können Aufschluss über die in der Vergangenheit vorherrschenden Anbaumethoden und Ernährung liefern und auch auf Klimaveränderungen hinweisen. Archäometrische Methoden beziehen sich hauptsächlich auf die Datierung von Pflanzenmaterialien und damit auf die zeitliche Festlegung ihrer Nutzung durch den Menschen. Pflanzliche Makroreste aus zum Beispiel Torfmooren können — zusätzlich zu klimatischen Bedingungen — Aufschluss geben über die Entstehung und den zeitlichen Bestand von Mooren, um nur ein Beispiel aus den Geowissenschaften zu erwähnen. Hier können Makroreste (Samen, Holzreste, Wurzeln etc.) oder Mikroreste (Pollen etc.) analysiert werden.
Sowohl archäologisch überlieferte als auch rezente Pflanzenteile sind aussagekräfige Probenmaterialien für Isotopenanalysen. Verkohlte Früchte und Samen aus archäologischem Kontext, insbesondere Getreidekörner, speichern Informationen bezüglich der Anbau- und Standortbedingungen menschlicher Grundnahrungsmittel. Stabile Kohlenstoff-Isotopenverhältnisse variieren mit der Wasserverfügbarkeit und ermöglichen Aussagen hinsichtlich Feuchtigkeit oder Trockenheit der Anbaustandorte und können ggf. Hinweise auf künstliche Bewässerung geben.
Die stabilen Stickstoff-Isotopenverhältnisse in Getreidekörnern können durch den Eintrag von Tiermist zur Düngung der landwirtschaftlichen Nutzflächen merklich ansteigen. Daraus sind differenzierte Erkenntnisse zu Bewirtschaftungsstrategien in der Vergangenheit ableitbar. Darüber hinaus sind Getreidekörner wichtige Vergleichsproben für die Interpretation stabiler Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopendaten von menschlichem Kollagen. Sie reflektieren die Isotopenverhältnisse an der Basis der Nahrungskette und sind damit ein wichtiger Eckpunkt für Aussagen bezüglich menschlicher Nahrungsgewohnheiten.
Rezentes Pflanzenmaterial kommt häufig als Vergleichsproben für Strontium-Isotopenanalysen hinsichtlich der Mobilität von Menschen und Tieren zum Einsatz. Baumlaub, Blätter flachwurzliger Pflanzen oder Holz geben Anhaltspunkte für die Isotopenzusammensetzung des biologisch verfügbaren Strontiums. Ihr Vorteil ist die Möglichkeit einer gezielten Auswahl der Beprobungsstellen hinsichtlich ihrer geologischen Bedingungen sowie eine genaue Dokumentation der Lokalität mittels GPS. Unsicherheit besteht jedoch hinsichtlich des Einflusses von in der jüngeren Vergangenheit durch den Menschen eingebrachtem Strontium mit von den natürlichen Vorkommen abweichenden Isotopenverhältnissen.
Probenbeschaffenheit
14C-Datierung
Die Probengröße sollte idealerweise bei ca. 20-30 mg liegen. Die Proben sollten von Sediment befreit sein. Bei wesentlich geringeren Probenmengen bitte Rücksprache mit dem Labor halten.
Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopenanalyse
Um eine angemessene Aufbereitung bodengelagerten Materials und die Repräsentativität des Probenmaterials zu gewährleisten, sollten Proben für stabile Kohlenstoff- und Stickstoff-Isotopenanalysen aus jeweils mindestens zehn Getreidekörnern derselben Pflanzenspezies bestehen.
Vergleichsproben für Strontium-Isotopenanalysen
Für Vergleichsproben für Strontium-Isotopenanalysen sollte pro Beprobungsstandort ca. die Menge einer Tüte der Größe A5 entnommen, ggf. mit destilliertem Wasser gewaschen und getrocknet werden. Die ausgewählten Pflanzen sind bezüglich der Spezies zu bestimmen (eine Spezies pro Probe), der Beprobungsstandort hinsichtlich der geologischen Verhältnisse gezielt auszuwählen bzw. zu dokumentieren und die Koordinaten mittels GPS zu ermitteln.