Varga Máté - Szentpéteri József (szerk.): Két világ határán. Természet- és társadalomtudományi tanulmányok a 70 éves Költő László tiszteletére - A kaposvári Rippl-Rónai Múzeum közleményei 6. (Kaposvár, 2018)
Csapó János: Új módszer a fosszilis csontok korának meghatározására az aminosavak racemiációja alapján
Két világ határán. Szerk.: Varga Máté - Szentpéteri József ISSN 2064-1966 (Print); ISSN 2631-0376 (Online) Kaposvár, 2018____________29-49 DÓI: 10.26080/krrmkozl.2018.6.29 Új módszer a fosszilis csontok korának meghatározására az aminosavak racemizációja alapján ’CSAPÓ JÁNOS ’Debreceni Egyetem, Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Élelmiszertechnológiai Intézet, H-4032 Debrecen, Böszörményi u. 138., e-mail: csapo.janos@gmail.hu ’SAPIENTIA Erdélyi MagyarTudományegyetem, Csíkszeredái Kar, Élelmiszertudományi Tanszék, RO-4100 Csíkszereda, Szabadság tér 1., e-mail: csapo.janos@gmail.hu Csapó, J.: New method for the age determination of fossilized bones based on amino acid racemization Abstract: After developing protein hydrolysis method with low racemization, a method has been developed to determine the age of fossil bone samples based on amino acid racemization (AAR). Approximately one hundred fossil bone samples of known age from Hungary were collected and analysed for D- and L- amino acids. As the racemization of amino acids is affected by temperature, pH, metal content of the soil, and time passed since death, these factors were eliminated by comparing the estimated age to age determined by the radiocarbon method. Determining the D- and L- amino acid contents in samples of known age, determining the half life of racemization, and plotting the D/L ratio as a function of time, calibration curves were obtained. These curves can be used for the age estimation of samples after determining their D- and L- amino acid content. The D/L ratio for 2 to 3 amino acids was determined for each sample and the mean value of estimated ages based on calibration curves was considered to estimate age of the fossil samples. Keywords: fossil bones, amino acids, racemization, epimerization, age determination Előszó Dr. Költő Lászlóval 1985-ben ismerkedtem meg, amikor egy tudósklubi összejövetelen elmondtam neki, hogy az akkori munkahelyemen többek között a fehérje aminosav összetételének meghatározásával is foglalkozom. Ő megkérdezte tőlem, hogy esetleg fosszilis csontokból nem tudnék-e aminosavakat meghatározni, mert az eredményeket jól tudnánk használni a csontok korának meghatározására. Közben kiderült, hogy valójában a D- és L-aminosavakat kellene egymástól szétválasztani és egymás mellett meghatározni, ami egy sokkal bonyolultabb probléma volt, mint egy „egyszerű" aminosav analízis. A korabeli technikával ez nem volt könnyű, de megoldottuk. Volt sok feladat, de végül is kb. öt év alatt eljutottunk oda, hogy képesek voltunk rutinszerűen analizálni a csontokat. Közben módszert dolgoztunk ki gyapjúszőnyegek korának meghatározására az aminosavak bomlása és oxidációja alapján, a halál idejének becslésére a fogak, D-aminosav tartalmának analízisével, és korrigáltuk az előttünk alkalmazott módszerek kisebb-nagyobb hibáit. Summa summarum, ha nem találkozom Költő Lászlóval, ezek a módszerek nem születtek volna meg, nem tudtunk volna előadásokat tartani archeológia világkonferenciákon, és az impakt faktorom is jóval kevesebb lenne. Köszönet érte Lacinak. Bevezetés A pontos kormeghatározás rendkívül fontos a régész számára, mert egyrészt lehetővé teszi a vizsgált időszak objektív meghatározását, mely egy adott környezetben bizonyos kulturális vagy technológiai szint eléréséhez szükséges, másrészt a pontos kormeghatározás nélkülözhetetlen ahhoz, hogy megértsük miként terjedtek szét az ismeretek a Földön, vagy kijelenthessük, hogy az ismeretek a különböző területeken egymásra épülve, egymás kölcsönhatásában vagy egymástól függetlenül alakultak ki. A legkorábbi időpont, melyet történeti kormeghatározással pontosan be tudunk azonosítani, Kr. e. 3100, az egyiptomi első dinasztia uralma, melyre egy keltezhető csillagászati esemény alapján tudtak következtetni, amit több mint egy évezreddel később jegyeztek fel. Az időszámításunk előtti harmadik évezredet megelőző korokra vonatkozóan a régészet csaknem kizárólag a radiokarbon kormeghatározásra van utalva; ezzel az eljárással a keltezhetőség határát mintegy 50-80 ezer évre sikerült kitolni. A módszer csak széntartalmú anyagok esetében alkalmazható, és nem alkalmazható a 80 ezer évnél idősebb minták esetében sem, illetve kis széntartalmú anyagokból (agancs, csont, kagylóhéj) nagyobb tömegű minta szükséges a módszerhez, amit a régész a legtöbb esetben nem engedhet meg magának. Az aminosav racemizáción alapuló kormeghatározás 1-2 gramm jól konzerválódott vagy fiatalabb minták esetében 100-500 milligramm fehérjetartalmú anyagból is elvégezhető. Ez utóbbi módszer igen nagy előnye még az is, hogy a kormeghatározás idejét fél millió évig is ki lehet tolni, tehát ez a módszer még ott is használható, ahol a radiokarbon kormeghatározás már szóba sem jöhet.
