Mithilfe der Isotopenbestimmung von Knochen und Zähnen kann man noch nach Jahrtausenden herausfinden, wie und wo Mensch und Tier sich ernährten. Isotope sind verschiedene Atomsorten des gleichen Elements, die sich in der Zahl der Neutronen unterscheiden. Dieser Unterschied wird mithilfe der Massenspektroskopie gemessen.
Elemente wie Kohlenstoff, Sauerstoff und Stickstoff zirkulieren als Isotope im Kreislauf der Natur. Jedes organische Material hat einen „isotopischen Fingerabdruck”. Über Nahrung und Trinkwasser nehmen Menschen und Tiere die Isotope auf. Sie werden in den Knochen eingebaut, der sich im Laufe des Lebens immer wieder erneuert. Das heißt: Man kann anhand von Knochenfunden die Lebensumstände der letzten Lebensjahre nachvollziehen. Zähne hingegen bleiben nach ihrer Entstehung unverändert, sodass man an ihnen den Lebenswandel der ersten Jahre ablesen kann – sogar die Dauer der Stillzeit. Im Knochenbestandteil Kollagen können Messungen sehr genau die Eiweißanteile der Nahrung feststellen. Im Mineral des Knochens oder Zahns zeigt sich die Zusammensetzung der verspeisten Fette und Kohlenhydrate. Der Stickstoffgehalt im Knochen verrät, ob Fleisch auf dem Speiseplan stand.
Mithilfe der Isotope kann man auch herausfinden, bei welchem Klima gegessen wurde: Der Sauerstoffgehalt im Trinkwasser, der sich in den Knochen niederschlägt, lässt auf die damalige Außentemperatur schließen. Außerdem gibt das im Wasser gelöste Strontium – ein häufiges Element in Gestein – Aufschluss über die geologischen Besonderheiten eines Ortes. Es kann sogar ermittelt werden, ob ein Mensch den Ort gewechselt hat, wenn die beiden Gegenden geologisch verschieden waren.
Die Methode wird nicht nur in der Archäologie eingesetzt. Man kann mit ihr auch den Ursprung von Lebensmitteln prüfen. Und in der Kriminalistik kommt sie zum Einsatz, um die Herkunft einer Leiche zu klären.
