Somogyi Múzeumok Közleményei 18. (Kaposvár, 2008)
CSAPÓ JÁNOS, ALBERT CSILLA, SALAMON SZIDÓNIA, DARVAS LÓRÁNT, KOVÁCS JÁNOS, SALAMON ROZÁLIA, ALBERT BEÁTA & CSAPÓNÉ KISS ZSUZSANNA: AZ aminosavak racemizációján alapuló korbecslés alkalmazása egy magyarországi és egy erdélyi mamutcsont és -agyar korának meghatározására
pedig az 5000-100.000 év közötti csontleletek korát tudtuk az analitikai módszer hibahatárának (D-allo-izoleucin esetében 3%, a többi aminosav esetében 5-10%) meghatározni. Az izoleucin és a D-allo-izoleucin meghatározására az ioncserés oszlopkromatografia elvén műküdő aminosav-analizátort, a D- és az L-aminosavak szétválasztására és meghatározására pedig a nagyhatékonyságú folyadékkromatográfiát alkalmaztuk. E módszerekkel meghatároztuk egy Erdélyben és egy Dél-Magyarországon talált gyapjas mamut korát. Közleményünkben ezekről a vizsgálatokról szeretnénk beszámolni. Anyag és módszer A pécsi mamutmaradvány környezetének ismertetése A gyapjas mamut [Mammuthus prímigenius) csontváza Magyarországon több helyen előkerült, ami azt bizonyítja, hogy ezek az állatok jelentős számban fordultak elő pár tízezer évvel ezelőtt Magyarország területén. Az általunk vizsgált csontok a Zók-Szőlőhegyi löszmélyútból kerültek elő, melynek falában a felszínhez közeli rétegben feküdt a lelet. Mivel a koponyacsont, az agyarpár, illetve az őrlőfogak ugyanarról a helyről kerültek elő, feltételezhető, hogy az állat az elhullás helyén temetődött be, illetve konzerválódott az utókor számára. Az üledékbe zárt csontmaradványból a foszforsavas mésztartalom nagy része kioldódott, melynek következtében a csontok könnyűvé, porózussá váltak. A lelet elég rossz állapotban maradt fent, mert a feltárás idejében a csontokat borító üledék vastagsága alig érte el az egy métert, ezért ez a réteg nem tudta teljes mértékben megvédeni a maradványokat a mechanikai és a kémiai hatásoktól. Ugyancsak rontotta a lelet állagát a felszínen található dús vegetáció, melynek gyökérrendszere egyrészt mechanikai roncsolódást idézett elő, másrészt megváltoztatta a lelet kémiai összetételét is. Figyelembe véve, hogy a lelet emberi tevékenységnek is ki volt téve, kijelenthető, hogy a fosszilizálódás adottságai nagyon kedvezőtlenek voltak. A lelőhely löszanyaga mészben igen gazdag volt, ezért a kövületeket 2-17 mm vastagságú mészkéreg vette körül. Az általunk vizsgált agyarak közül a baloldali agyar teljesebb, míg a jobboldali töredékesebb állapotban őrződött meg. Az agyarak egymást keresztezték, melynek során a jobboldali agyar proximális vége a koponyacsont fragmentumok közelében, a befogadócsontban feküdt, míg a baloldali agyar a koponyacsonttól távolabb, a jobboldali agyar alatt, distális végével a koponyacsont irányában fordult. A koponyacsontok többsége porózus és rossz megtartású volt, a néhány épségben megmaradt töredékből a koponyát szinte lehetetlen volt rekonstruálni. A csíkszeredai mamutmaradvány környezetének ismertetése A maradványok fellelésének körülményeiről, ill. a maradványok tárolásáról és konzerválásáról semmit nem tudunk. Jelenleg a maradványok a Csíki Székely Múzeumban találhatók. Az alkalmazott analitikai módszerek A minták előkészítése. Az agyar- ill. csontmintából száraz tisztítással és mosással távolítottuk el a föld, talaj és egyéb szennyeződéseket. Ezt követően szobahőmérsékleten szárítottuk, őröltük majd homogenizáltuk. A mintát 0,1 mólos sósavval szuszpendáltuk, és a fehérje bomlásából keletkezett aminosavakat kioldottuk a mintából. Szűrés után a szabadaminosav-tartalmú frakciót hűtőszekrényben tároltuk, a fehérjét tartalmazó szűrési maradékot megszárítottuk, majd ismételten homogenizáltuk. A nyersfehérje-tartalmat Kjel-Tec típusú gyors nitrogénelemzővel határoztuk meg, majd a fehérjét 6 M-os sósavval 110 °C-on 24 órán át hidrolizáltuk. A hidrolízis befejeztével a sósavat liofilezéssel eltávolítottuk a mintából, majd a vizes feloldás során kivált szilikátokat centrifugálással választottuk el a szabadaminosav-tartalmú folyadéktól. Az oldat pH-ját tömény nátrium-hidroxiddal pH=9-re állítottuk be, majd a kivált kalcium- és magnézium-, valamint nehézfémsó-hidroxidokat szűréssel vagy ismételt centrifugálással különítettük el a szabad aminosavaktól. A hidroxidok eltávolítása után a pH-t azonnal 6 és 7 közé állítottuk be, majd az így kapott oldatot szárazra pároltuk liofilezéssel. A kapott anyag már készen áll a D- és L-aminosavak, valamint az izoleucin és a D-allo-izoleucin meghatározására. Az aminosavak analízise. Az izoleucin és a D-alloizoleucin meghatározása INGOS AAA 400 típusú automatikus aminosav-analizátorral történt. Az a-aminosav enantiomereket o-ftálaldehiddel (OPA) és az optikailag aktív 2,3,4,6-tetra-0-acetil-1 -tio-ß-D-glükopiranoziddal történő származékképzés után fordított fázisú folyadékkromatográfiával határoztuk meg. A származékképzés során a reakció szobahőmérsékleten néhány perc alatt lejátszódik, és a kapott származékok igen stabilak. A képzett diasztereomerek szelektivitása - a lizin és az ornitin kivételével - különösen jónak mondható. A származékok fluoreszcenciás gerjesztési és emissziós maximuma 342 és 410 nm volt. A kimutathatóság határa az aminosavak többségére fluoreszcens detektor esetén 2 pmol, elektrokémiai detektor esetén pedig 1 pmol volt. Hitelesítő görbe a kormeghatározáshoz Az analitikai módszerek kiválasztása és kidolgozása, valamint a felmerülő hibák korrigálása után lehetett hozzáfogni a különböző régészeti leletek kormeghatározásához. Az aminosavak racemizációján alapuló módszernél különös tekintettel kell lenni a hőmérsékletre, azokra a hőmérsékleti viszonyokra, melyen a minta keresztülment az élő szervezet pusztulása után napjainkig. Mivel az évezredek alatt végbemenő hőmérsékleti változásokat, hőmérsékleti ingadozásokat csak közelítőleg ismerjük, csak becsülni tudjuk a racemizációs (ill. epimerizációs) folyamat során a reakció hőmérsékletét, annak pontos meghatározására (egyes szélsőséges viszonyoktól eltekintve, pl. az óceán mélye) nincs lehetőség. E tényből kiindulva kellett megoldást keresni arra, hogy az ismeretlen minta összetételét valamilyen módon egy más (abszolút) kormeghatározási módszerrel megismert korú minta összetételéhez lehessen ha-