Palynologie

Pollenkörner verschiedener Pflanzen: Lilium auratum Sonnenblume (Helianthus annuus), Prunkwinde (Ipomea purpurea), Sildalcea malviflora, Nachtkerze (Oenothera fruticosa) und Rizinus (Ricinus communis).

Palynologie ist die wissenschaftliche Bezeichnung der Pollenanalyse. Etymologisch ist es die „Lehre vom ausgestreuten Staub“, hier dem Blütenstaub, wissenschaftlich „Pollen“.

Die Palynologie untersucht sowohl rezente als auch fossile Palynomorphe (Pollen, Sporen und weitere Mikrofossilien, einschließlich der Dinoflagellaten).

Allgemein

Die Palynologie ist eine interdisziplinäre Wissenschaft, da sie sowohl in die Geowissenschaften (u. a. die Geologie) als auch in die Biologie, insbesondere die Botanik (Paläobotanik und Archäobotanik), wirkt. In den letzten Jahren gewinnt sie auch im Bereich der Klimaforschung immer mehr an Bedeutung. Stratigraphische Palynologie oder Pollenstratigraphie ist ein Teilbereich der Paläontologie, speziell der Mikropaläoontologie, die Palynomorphe vom Präkambrium bis zum Holozän studiert.

Aufgrund ihrer weltweiten Verbreitung und hohen Produktion, können Palynomorphe in der Geologie/Paläontologie einerseits als Leitfossilien genutzt werden und damit eine zeitliche Einordnung (siehe auch: Stratigraphie) von Sedimenten und Gesteinen ermöglichen, andererseits - wegen der Abhängigkeit (der Vegetation) von bestimmten Standortfaktoren - aber auch als Faziesfossilien dienen und somit eine ökologische Deutung des Ablagerungmilieus (Faziesinterpretation) erlauben.^[1]

Geschichte

Der schwedische Geologe Lennart von Post gilt mit seinen 1916 erstmals veröffentlichten Diagrammen als der Vater dieser Methode.

Die Bezeichnung Palynologie wurde 1944 durch H. A. Hyde und D. A. Williams^[2], nach Korrespondenz mit dem schwedischen Geologen Antevs, in Pollen Analysis Circular (eines der ersten Journale über Blütenstaubanalyse, von Paul Sears in Nordamerika herausgegeben) eingeführt. Hyde und Williams entschieden sich für das Wort Palynologie auf der Grundlage der Griechischen Wörter palynein ‚ausstreuen‘ und pale ‚Staub‘ (ähnlich dem lateinischen Wort Pollen).

In der Archäologie

Durch die Analyse des in Sedimenten und Torfschichten vorkommenden Blütenstaubs lässt sich die Geschichte des Klimas und der Pflanzenwelt der Fundstelle rekonstruieren, insbesondere bei den Funden von Moorleichen. Ist für eine Gegend eine komplette Zeitlinie durch die Sedimente erstellt, können archäologische Funde in identifizierten Schichten relativ genau datiert werden.

In der Honigkunde (Melissopalynologie)

Bei Honigsorten wird auf die Pollenanalyse zugrückgegriffen um die Deklaration und die Herkunft der Proben zu kontrollieren. Diese Wissenschaft heißt Melissopalynologie.

In der Kriminalistik

In der Kriminalistik kann eine Pollenanalyse unter bestimmten Umständen Aufschluss darüber geben, an welchem Ort ein Beweisstück, ein Opfer oder ein Täter zum Zeitpunkt der Tat gewesen ist, oder wo das Opfer oder das Beweisstück zwischen Tatzeitpunkt und Zeit des Auffindens abgelegt wurde. Weiterhin ist es in begrenztem Maße möglich, in der Vergangenheit liegende Taten durch die Pollenanalyse zeitlich genauer zu bestimmen.

So kann z. B. auch die Datierung von Schriftstücken, anhand in die Tinte eingesunkener - und somit konservierter - Pollen, zumindest auf ihre jahreszeitliche Plausibilität hin überprüft werden.

In der Klimaforschung und in der Paläoökologie

In der Klimaforschung kann eine Pollenanalyse, ähnlich wie bei der Analyse eines Eisbohrkerns, Hinweise auf klimatische Veränderungen an der Untersuchungsstelle aufzeigen. Dadurch können klimatische Veränderungen erfasst und beschrieben werden. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts werden quantitative Pollenuntersuchungen durchgeführt und in Form von Pollendiagrammen dargestellt. Die Y-Achse gibt das Alter der Sedimente an; an der x-Achse wird die relative Häufigkeit der verschiedenen Pollenkörner dargestellt. Ein Problem für die Aussagekraft der Pollendiagramme ist, dass die verschiedenen Ausbreitungsfähigkeiten der einzelnen Pflanzenarten zu einer Unter- bzw. Überpräsentation des dazugehörigen Pollens führen. Sind die Pollenkörner einer Art zum Beispiel nur geringfügig vertreten, kann dies an dem seltenen oder entfernten Vorkommen dieser Art, aber auch an den Verbreitungsmechanismen des Pollens liegen. So kann Windbestäubung eine Über- und Tierbestäubung eine Unterrepräsentation der Pollenhäufigkeit in den Sedimenten bedingen. Durch Vergleiche mit heutigen Pflanzengesellschaften und deren Standorten, sowie dem Wissen über die Standortfaktoren einzelner Arten, wurde das Tertiäre und Quartäre Paläoklima rekonstruiert. Außerdem konnte mit Hilfe der Pollendiagramme gezeigt werden, dass in Mitteleuropa nach der letzten Eiszeit zunächst Birken und Kiefern, später Eichen und Rotbuchen dominierten. Pollenzonen wurden zu einem eigenen stratigraphischen Klassifizierungssystem.

Wegen der großen Resistenz der Palynomorphen gegenüber Zeit, Druck und Wärme, können diese auch nach sehr langer Zeit und trotz dynamischer und thermischer Beanspruchung (siehe auch: Diagenese und Tektonik) - beispielsweise in den Bohrprofilen des Ruhrgebietes, inklusive deren Kohleflözen - bestimmt werden. Die Bestimmung ermöglicht, im Zusammenhang mit sedimentologischen und (kohlen-)petrografischen Faktoren (Sedimentologie und Petrografie), eine Rekonstruktion der Paläoökologie, z. B. der Moore des Karbons. Die dafür notwendige Aufbereitung des Bohrgutes erfolgt in vielen langwierigen Schritten. Zuerst werden die Proben vorsichtig zerkleinert. Anschließend wird das gewonnene Material, je nach Beschaffenheit, in Säuren und/oder Laugen angesetzt bzw. gekocht. Zwischendurch erfolgen immer wieder Siebvorgänge und außerdem ist z. T. auch eine wiederholte Neutralisation erforderlich. Abschließend wird das Siebgut in eine Zentrifuge gegeben, um letztendlich die Palynomorphen in einem zu erstellenden Präparat unter dem Mikroskop bestimmen und auszählen zu können.^[1]

Literatur

• Hans-Jürgen Beug: Leitfaden der Pollenbestimmung für Mitteleuropa und angrenzende Gebiete. Verlag F. Pfeil, München 2004, ISBN 3-89937-043-0.
• Knut Fægri, Johs. Iversen: Textbook of pollen analysis. 4th edition. Blackburn Press, Caldwell NJ 1989, ISBN 1-930665-01-6 (Reprint: ebenda 2007, ISBN 978-1-930665-01-9).
• P. D. Moore, J. A. Webb, M. E. Collinson: Pollen Analysis. 2nd edition. Blackwell Scientific Publications, Oxford u. a. 1991, ISBN 0-632-02176-4.
• Alfred Traverse: Paleopalynology. Unwin Hyman, Boston MA u. a. 1988, ISBN 0-04-561001-0.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b} Christian Alexa: Palynologische Untersuchungen zur Faziesinterpretation des Flözes Hagen 1, Unterbank 2, 3 (Dorstener Schichten, Westfal C) in der Bohrung Braucksbusch 2 (Ruhrgebiet). WiKu, Duisburg u. a. 2007, ISBN 978-3-86553-217-6 (Zugleich: Göttingen, Univ., Diplomarbeit, 1988).
2. ↑ Hyde, WilliamsThe Right Word, Pollen Analysis Circular, Nr. 8, 1944, S. 6

Weblinks

• Einführungen zur Palynologie, ein Link-Verzeichnis (in Englisch)
• Umfangreiche palynologische Bilddatenbank, engl. (kostenlose Anmeldung erforderlich)
• Beispiel für ein Pollendiagramm