Dzięki badaniom paleontologicznympaleontologiapaleontologicznym można – na podstawie znalezionych skamielin i śladów życia organizmów – wyciągnąć wnioski o życiu w przeszłości. Dodatkowo dzięki ciągle doskonalonym metodom datowania naukowcy są w stanie przypisać ramy czasowe poszczególnym zdarzeniom i etapom ewolucji.

To proces przypisywania zdarzeniom z odległej przeszłości czasu (daty), w którym mogły one mieć miejsce. Znanych jest wiele metod datowania. Opierają się one na różnych zmianach zachodzących z upływem czasu w przyrodzie ożywionej i nieożywionej, a także na zmianach charakterystycznych dla danego okresu rozwoju życia na Ziemi.

W naturze występują trzy izotopyizotopizotopy węgla. Prawie 99% węgla na Ziemi to izotop Indeks górny 12¹²C, a około 1% stanowi Indeks górny 13¹³C. Najrzadszy izotop Indeks górny 14¹⁴C jest bardzo ważny w datowaniu obiektów organicznych, np. kości, tkanin, drewna. Indeks górny 14¹⁴C powstaje wysoko w warstwach atmosfery (w troposferze i stratosferze), gdzie promienie kosmiczne bombardują atomy azotu. Z atmosfery, jako izotopowy dwutlenek węgla, Indeks górny 14¹⁴C trafia do roślin i pozostałych organizmów żywych. Jest radioaktywny, a co ok. 5730 lat znika (rozpada się) połowa jego pierwotnej ilości.

Tę właściwość wykorzystał noblista Willard Libby w metodzie szacowania wieku próbki organicznej. Skoro Indeks górny 14¹⁴C występuje tylko w żywych organizmach, które po śmierci już go nie pobierają, to mierząc ilość izotopu w badanej próbce, można określić czas zakończenia życia danego organizmu, np. lnu z którego wykonano tkaninę. Metoda ta jest dość dokładna do około 60 000 lat wstecz. Musiała zostać skalibrowana z powodu wahań poziomu COIndeks dolny 2₂ w atmosferze.

RxRFsUHrV0BOp

Wykres przedstawia krzywą kalibracji datowania radiowęglowego. Na osi Y zamieszczono okres rozpadu węgla radioaktywnego od - 1000 do 7000. Na osi X zamieszczono daty od 5000 p.n.e. do 2000 naszej ery. Krzywa skalibrowana. 5000 lat p.n.e. okres rozpadu radioaktywnego wynosił 6000. 1000 lat p.n.e. okres rozpadu węgla radioaktywnego wynosił 3000. Pierwszy rok naszej ery okres rozpadu węgla radioaktywnego wynosi 2000. 2000 naszej ery okres rozpadu węgla radioaktywnego wynosi około 100. Druga krzywa, nie skalibrowana nakłada się na krzywa skalibrowaną od roku 1000 p.n.e. W latach wcześniejszych krzywa nieskalibrowana pokazuje nieco wyższe wyniki okresie rozsądku węgla radioaktywnego. Na wykresie oznaczono moment współczesności 1950 AD. Okres rozpadu węgla radioaktywnego wynosi około 100.

Występowanie enancjomerówenancjomeryenancjomerów (par nienakładalnych na siebie cząsteczek chemicznych, które są wzajemnymi odbiciami lustrzanymi) stało się podstawą metody datowania znacznie dokładniejszej niż przy pomocy Indeks górny 14¹⁴C. Gdy komórka umiera, prawoskrętne DNA ulega racemizacji, czyli powstaje mieszanina form prawoskrętnych i lewoskrętnych. Podobnie z aminokwasami: po śmierci organizmu formy L zamieniają się w formy D. Badając stopień racemizacji, możemy określić wiek próbki biologicznej.

RyxHw9oRbSuL51

Zdjęcie przedstawia wapienną skamieniałość w postaci zwiniętych sznurków koralików.

Łącznikiem pomiędzy związkami organicznymi i nieorganicznymi jest COIndeks dolny 2₂ – substrat procesu fotosyntezy wchodzący w skład powietrza. Dzięki temu węgiel „wędruje” przez łańcuchy pokarmowe między organizmami, a po ich śmierci trafia z powrotem do środowiska. Źródłem węgla są skały wapienie (kalcyty, węglan wapnia) i dolomity (węglan wapnia i magnezu). Skały te powstały głównie dzięki gromadzeniu i sprasowaniu pod ciśnieniem złóż drobnych szkieletów organizmów. Z kolei skały organiczne ze szczątków roślin to zarazem paliwa kopalne: różne rodzaje węgla od torfu do antracytu, ropa naftowa czy klatratyklatratyklatraty (hydraty) metanu.

Metody datowania dzieli się na:

Metody datowania bezwzględnego dzielą się na:

Metody datowania względnego to m. in.: metoda stratygraficzna, metoda lingwistyczna, datowanie pyłkowe, datowanie faunistyczne, metoda typologiczna, metoda porównawcza, metoda numizmatyczna, metoda archeomagnetyczna, metoda kationowa oraz datowanie kości.

Słownik