Isotopen- und Ionenaustauschprozesse in der Knochenfrühdiagenese

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Unter den fossilisationsfähigen Hartgeweben nimmt Knochen eine besondere Stellung ein, die ihn für taphonomisch-palökologische Fragestellungen besonders wertvoll erscheinen lassen. Im frisch-toten Zustand besteht die mineralische Phase des Knochens aus feinkristallinem Hydroxapatit. Dieser ist in wässrigem Medium thermodynamisch instabil und kristallisiert schnell in einen massiven Karbonat-Fluorapatit um, der sich diagenetisch außerordentlich stabil verhält. Bei der Umkristallisation werden zahlreiche Kationen und Anionen aus dem umgebenden Wasserkörper mit eingebaut. Viele Spurenelemente werden angereichert und liegen im fossilen Knochen mehrtausendfach konzentriert vor, als in der Umwelt. In dem vorliegenden Projekt soll versucht werden, diese Informationen über den Chemismus des Wasserkörpers, in dem die Frühdiagenese abgelaufen ist, auszuwerten. Arbeiten der ersten 1,5 Jahre der Förderung konzentrierten sich auf die Probenahme und Messungen der Konzentration und Isotopenverhältnisse von C,N,O,S, Sr und Nd des Phosphats an fossilen Knochen und Zähnen von marinen terrestrischen, homoiothermen sowie poikilothermen Vertebraten aus verschiedenen Diagenesemilieus... In dem folgenden Antragsjahr sollen weitere Neben- und Spurenelemente im Knochen und dem umgebenden Sediment (Ba, Mg, Fe, Mn, As, Zn, Cd, Pb) für zusätzlichen Aufschluß über die chemischen Bedingungen der jeweiligen Diagenesephasen, bzw. über das Paläoenvironment (Klima, Salinität) untersucht werden.