Quaternary Science Journal - Die Radiokarbonmethode, ihre Ergebnisse und Bedeutung für die spät...

Page 1

Hugo Gross

68

Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung für die spätquartäre Geologie, Paläontologie und Vorgeschichte Von H u g o G r o s s , B a m b e r g I.

Einleitung

Wegen der vergleichsweise außerordentlich geringen L ä n g e des Q u a r t ä r s b r a u c h t d e r Geologe für diesen Abschnitt der Erdgeschichte sehr viel g e n a u e r e Z e i t b e s t i m m u n g e n als für die ü b r i g e n Perioden. Die in E u r o p a aufgestellte S t u ­ fenfolge u n d Chronologie des Q u a r t ä r s u n d der Vorgeschichte ist natürlich nicht ohne weiteres auf a n d e r e Erdteile ü b e r t r a g b a r ; sie ermöglicht ja n u r relative D a t i e r u n g e n . Die Schwierigkeiten w e r d e n schon in E u r o p a u m so größer, je w e i ­ t e r m a n sich von den Vereisungsgebieten entfernt. D a h e r w u r d e von den Q u a r ­ tärgeologen die eine a b s o l u t e D a t i e r u n g ermöglichende g e o c h r o n o l o g i s c h e M e t h o d e von G. De G E E R begrüßt, w e n n sie auch n u r die letzten ca. 16 000 J a h r e des Q u a r t ä r s im nördlichen E u r o p a umfaßt u n d i h r e w e l t w e i t e n A n w e n d u n g s v e r s u c h e von den meisten Q u a r t ä r g e o l o g e n als verfehlt abgelehnt werden. Ein w e i t e r e r Fortschritt w a r die mit G. De GEER'S Geochronologie k o n n e k t i e r t e P o l l e n c h r o n o l o g i e , die wenigstens a n n ä h e r n d e absolute D a t i e ­ r u n g e n weit ü b e r den Bereich h i n a u s ermöglicht, in d e m W a r w e n z ä h l u n g e n a u s ­ f ü h r b a r sind. G r ö ß e r e Hoffnungen auf eine w e l t w e i t e absolute Chronologie des gesamten Q u a r t ä r s setzten viele Quartärgeologen in E u r o p a auf die S t r a h ­ l u n g s k u r v e von MILANKOVITCH, die aber von ebenso vielen Quartärgeologen abgelehnt wird. Großes Aufsehen erregte d a h e r 1949 die Nachricht, daß die amerikanischen K e r n p h y s i k e r Prof. Dr. Willard F. LIBBY, E. C. ANDERSON u n d Dr. J. R. A R N O L D von der Universität Chicago eine Methode entwickelt haben, die es ermöglicht, a u f a t o m p h y s i k a l i s c h e m W e g e d a s A l t e r s u b ­ f o s s i l e r o r g a n i s c h e r S u b s t a n z e n z u e r m i t t e l n u n d die mit a n ­ d e r e n Methoden e r m i t t e l t e n D a t i e r u n g e n nachzuprüfen. II. D i e

Radiokarbon-Methode.

1. G r u n d l a g e

der

Methode.

R a d i o k a r b o n C 14 (d. h. Kohlenstoff mit d e m Atomgewicht 14) ist ein radioaktives Isotop des gewöhnlichen Kohlenstoffs C 12 (Atomgewicht 12) u n d bereits seit einer Reihe von J a h r e n durch L a b o r a t o r i u m s v e r s u c h e b e k a n n t u n d für biochemische u n d medizinische Forschungen künstlich hergestellt worden. Es zerfällt u n t e r A u s s e n d u n g von E l e k t r o n e n (A'-Strahlen) u n d v e r w a n d e l t sich dadurch in Stickstoff (N 14); als seine Halbwertszeit, d. h. die Zeit, in der genau die Hälfte der ursprünglich v o r h a n d e n gewesenen C 14-Menge in N 14 u m g e ­ w a n d e l t wird, w u r d e n zunächst 5720 ± 47 J a h r e , n e u e r d i n g s 5568 ± 30 J a h r e a n g e g e b e n (J. R. A R N O L D & W. F. LIBBY 1951). I m Herbst 1946 entdeckte W. F. LIBBY vom Kernphysikalischen I n s t i t u t der U n i v e r s i t ä t Chicago das V o r k o m m e n von C 14 in der N a t u r u n d z w a r zunächst im M e t h a n des K l ä r w e r k s von Baltimore, d a n n im K a l z i u m k a r b o n a t des Meeres u n d im K ö r p e r lebender Wesen. Dieser C 14-Gehalt s t a m m t aus der A t m o ­ s p h ä r e : besonders in e t w a 12 000 m Höhe n e h m e n Stickstoff-Atome N e u t r o n e n der kosmischen H ö h e n s t r a h l u n g auf, v e r w a n d e l n sich dadurch in N 15-Atome, die sofort durch Auswerfen eines P r o t o n s in C 14 übergehen. Wie n o r m a l e r Kohlenstoff C 12 v e r b i n d e t sich C 14 mit dem Luftsauerstoff sofort zu Kohlen­ dioxyd. Die K o n z e n t r a t i o n des C 14 in der A t m o s p h ä r e b e t r ä g t e t w a 1 0 ~ g auf 1 g C 12 (F. E. ZEUNER 1950 a), der auf der E r d e a n g e s a m m e l t e V o r r a t 80 t 12


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

69

(W. L O R C H 1951). Durch die Assimilation des atmosphärischen Kohlendioxyds w e r d e n die Pflanzen radioaktiv, u n d mit der N a h r u n g gelangt C 14 d a n n in die K ö r p e r der Tiere u n d Menschen; der Gehalt von C 14 m u ß in den Organismen prozentual derselbe sein wie in der A t m o s p h ä r e u n d w ä h r e n d ihres Lebens k o n ­ s t a n t bleiben, da die A u f n a h m e von C 14 aus der A t m o s p h ä r e bzw. N a h r u n g den Verlust an C 14 durch r a d i o a k t i v e n Zerfall kompensiert. Stirbt also ein Lebewesen, so m u ß der C 14-Anteil seines Kohlenstoffs entsprechend seiner Halbwertszeit im Laufe der Zeit i m m e r kleiner werden, d. h. die S t r a h l u n g s ­ s t ä r k e abklingen: von seinem ursprünglichen Gehalt an C 14 e n t h ä l t organische Substanz eines Lebewesens aus d e m J a h r e 1951 n. Chr. 100%, von 3617 v. Chr. noch 50%, von 9185 v. Chr. noch 2 5 % , von 14 753 v. Chr. noch 12,5%, von 20 321 v. Chr. 6,25% usw., wobei zu beachten ist, daß der ursprüngliche Anteil sehr ge­ r i n g ist. Das Mengenverhältnis von C 14 zu C 12 in toter organogener Substanz ist also eine direkte F u n k t i o n der seit dem Tode verflossenen Zeit; durch m ö g ­ lichst g e n a u e Messung des noch v o r h a n d e n e n C 14, d. h. der S t r a h l u n g s i n t e n ­ sität, k a n n m a n also den Z e i t p u n k t des Todes eines Lebewesens ermitteln, d. h. für tote organogene Substanz das A l t e r bestimmen. Bei den im Wasser gebildeten K a r b o n a t e n hört die A u f n a h m e von n e u e m C 14 aus der A t m o s p h ä r e bei der Kristallisation auf, und der C 14-Gehalt w i r d zerstrahlt, falls später keine Auflösung durch kohlensäurehaltiges Wasser e r ­ folgt. In K a r b o n a t e n ist der C 14-Gehalt etwas größer als in organischen Stoffen. Durch die Messung der Radioaktivität des Kohlenstoffs der zu d a t i e r e n d e n organogenen Substanz u n d Vergleich mit der S t r a h l u n g s s t ä r k e des Kohlenstoffs rezenter organogener Stoffe und mit der Zerfallskurve von C 14 k a n n das A l t e r d e r untersuchten P r o b e m i t einer Fehlergrenze von 5—10%, bei manchen P r o ­ ben von weniger als 5°/o ermittelt werden, d. h. die Unsicherheit b e t r ä g t bei ei­ n e m der Halbwertszeit entsprechenden Alter im allgemeinen höchstens 30 J a h r e , steigt a b e r natürlich mit z u n e h m e n d e m Alter. Die kurze Halbwertszeit u n d der ursprünglich sehr geringe Anteil von C 14 im Kohlenstoff sogar in lebender Substanz beschränken die Reichweite der D a t i e r u n g vorläufig auf höchstens 20 000 J a h r e , da nach 3 Halbwertszeiten die S t r a h l u n g s s t ä r k e so klein g e w o r d e n ist, daß sie schwer genau zu messen ist. 2. M e s s u n g d e r s p e z i f i s c h e n R a d i o a k t i v i t ä t d e s K o h l e n ­ stoffs zur A l t e r s b e s t i m m u n g organogener Substanzen. Das Verfahren ist zeitraubend, kostspielig u n d schwierig, verlangt d a h e r größte Sorgfalt. N a t u r a l History 60, Nr. 5, S. 206—209, 1951, gibt eine k u r z g e ­ faßte Beschreibung des Verfahrens an H a n d von photographischen A u f n a h m e n aus dem L a m o n t Geological Observatory der Columbia-Universität in N e w York. Aus der organogenen Substanz w i r d durch V e r b r e n n u n g C O 2 erzeugt, dieses Gas gereinigt, in großen Glasballons gesammelt u n d d a n n in einer Eisenröhre mit Magnesium reduziert; für diese Prozesse sind 2 Tage erforderlich. Der Kohlen­ stoff wird nach d e m E r k a l t e n aus der R e d u k t i o n s r ö h r e herausgebrochen u n d durch S ä u r e von Magnesium und Magnesiumoxyd befreit, d a n n pulverisiert, ge­ waschen, getrocknet und gewogen. 8 g dieses Kohlenstoffs w e r d e n mit destil­ liertem Wasser zu einer P a s t e a n g e r ü h r t u n d auf die Innenseite der P r o b e n ­ r ö h r e (Oberfläche 400 cm ) aufgetragen u n d d a n n durch W a r m l u f t getrocknet. Diese P r o b e n r ö h r e wird in einen Metallzylinder gesetzt u n d in die P r o b e n r ö h r e der i n n e r e Teil eines Geiger-Zählers gesteckt, der nicht, w i e sonst, einen ein­ zigen D r a h t , sondern 33 a m Ende durch einen Metallring v e r b u n d e n e D r ä h t e hat, daher s e h r empfindlich ist. Die Luft wird aus dem Geiger-Zähler mit ei­ n e r H o c h v a k u u m - P u m p e entfernt, worauf der A p p a r a t mit einer Mischung von 2


70

Hugo Gross

A r g o n u n d Ä t h y l e n gefüllt wird; er ist d a n n für die Z ä h l u n g der ^-Teilchen (Elektronen) fertig. D e r Geigerzähler w i r d dazu in eine ca. 17 t schwere K a m ­ m e r m i t 8 Zoll dicken E i s e n w ä n d e n gestellt, die die weichen y-Strahlen der H ö h e n s t r a h l u n g abschirmen; die h a r t e n kosmischen S t r a h l e n dringen hindurch u n d müssen „elektronisch" abgefiltert werden. Z u r Kontrolle v e r w e n d e t m a n von Zeit zu Zeit Anthrazitkohle, die infolge ihres h o h e n Alters (mindestens 250 Millionen J a h r e ) praktisch nicht m e h r radioaktiv ist. Der Geigerzähler in der E i s e n k a m m e r ist für die (visuelle) D e m o n s t r a t i o n mit einem Oszillographen v e r b u n d e n , auf dessen Schirm die Impulse durch /^-Teilchen beim Zerfall von C 14 ein laufendes grünes Zickzackband erzeugen, u n d für die langwierige Mes­ sung der S t r a h l u n g s i n t e n s i t ä t mit einem mechanischen Z ä h l w e r k ) ähnlich wie für die Z ä h l u n g von Telefongesprächen). 1 g Kohlenstoff mit m a x i m a l e m C 14Gehalt s t r a h l t in 1 M i n u t e ca. 12 ^-Teilen aus (die kosmischen S t r a h l e n b o m b a r ­ dieren einen Geigerzähler ohne Abschirmung dagegen m i t ca. 350 Teilchen in der Minute!). Die Genauigkeit der A l t e r s b e s t i m m u n g wächst mit der für die Teilchenzählung v e r w e n d e t e n Zeit (bisher 48 Stunden). U n a n g e n e h m ist die Schwierigkeit, das Magnesiumoxyd vom Kohlenstoff vollständig zu t r e n n e n . l

Es w e r d e n für jede P r o b e möglichst m e h r e r e (in der Regel 2) C 14-Bestimm u n g e n ausgeführt, die P r o b e m u ß also genügend groß sein (etwa 20 g Kohlen­ stoff sind erforderlich). Durch V e r w e n d u n g von Kohlendioxyd für die Teilchen­ zählung u n d durch Anreicherung des C 14-Gehaltes durch Thermaldiffusion hofft m a n größere Genauigkeit zu erreichen u n d auch 20 000 bis 30 000 J a h r e alte P r o b e n d a t i e r e n zu können. Auch wird versucht, a n organischer Substanz sehr a r m e Tiefsee-Bohrkerne u n d Spätglazialtone zu analysieren. Auf G r u n d d e r Halbwertszeit u n d des heutigen (maximalen) C 14-Gehalts organogener Substanz k a n n die spezifische Radioaktivität ( = Zahl der in 1 Mi­ n u t e von 1 g Kohlenstoff ausgestrahlten Elektronen) berechnet werden, die nach einem gegebenen Zeitabstand seit E n t f e r n u n g der organogenen Substanz aus dem Gleichgewicht m i t dem Lebenszyklus (d. h. wahrscheinlich seit dem Tode) zu e r w a r t e n ist. Die Untersuchung ägyptischer Holzproben von b e k a n n t e m A l ­ ter e r g a b nach W. F. LIBBY, E. C. ANDERSON & J. R. A R N O L D (1949) folgendes: Holzprobe Zypressenholz aus dem G r a b von S n e f e r u , 4575 ± 75 J a h r e alt ,

spezifische

Radioaktivität

6,95 ± 0,40 7,42 ± 0,38 6,26 ± 0,41

Akazienholz aus dem G r a b von Zoser, 4650 ± 75 J a h r e alt 7,88 ± 0,74 , 7,36 ± 0,53 gemessener Durchschnittswert 7,04 ± 0,20 berechneter W e r t 7,15 ± 0,15 Das Ergebnis dieser U n t e r s u c h u n g beweist die B r a u c h b a r k e i t der Radiokarbon­ methode. N e u e r e Untersuchungen von Holzproben von b e k a n n t e m Alter ergaben fol­ gendes (es sind P r o b e n gewählt worden, für die m e h r e r e C 14-Bestimmungen ausgeführt w u r d e n ) : *) Vermutlich; die bisherigen amerikanischen Veröffentlichungen machen darüber keine Angaben. Eine Beschreibung der Technik der C 14-Methode gibt W. F. LIBBY: Radiocarbon Dating. Univ. of Chicago Press, 1952.


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse u n d Bedeutung \Nr.

Art der Probe

bekanntes Alter Jahre

159

Sequoia: innerstes Kernholz eines 1874 gefällten Mammutbaumes

2928 + 51

1

Akazienholz aus dem Grabe Zosers in Sakkara

4650

81

Holz vom Grabschiff S e s o s t r i s ' III.

3750

12

Zypressenholz aus dem Grabe von S n e f e r u in Meydum

4575 + 75

±

75

71

Alter nach dem C 14gehalt (Jahre vor 1950) D = Durchschnitt 3045 + 210 2817 + 240 2404 ± 210 D 2710 ± 130 3699 + 770 4234 + 600 3991 ± 500 D 3979 ± 350 3845 ± 400 3407 ± 500 3642 ± 310 D 3621 ± 180 4721 ± 500 4186 ± 500 5548 ± 500 4817 ± 240 D 4802 ± 210

Die A l t e r s b e s t i m m u n g mit Hilfe der C 14-Methode erscheint hiernach befriedi­ gend, die n e u e Methode also brauchbar. 3. V o r a u s s e t z u n g e n u n d F e h l e r q u e l l e n . a) Konstanz der kosmischen S t r a h l u n g s s t ä r k e in den letzten 20 000 J a h r e n : für sie spricht die gute Ü b e r e i n s t i m m u n g der C 14-Datierung mit der archäolo­ gischen bzw. dendrochronologischen für die letzten ca. 5000 J a h r e . b) Gleichmäßige Verteilung des C 14 in lebender Substanz: Kohlenstoff von 14 rezenten Holzproben aus verschiedenen geographischen Breiten s t r a h l t e je 1 g in 1 Minute 11,5 ± 0,6 bis 13,5 ± 0,6 /^-Teilchen aus, i m Durchschnitt 12,5 ± 0,2; der C 14-Gehalt lebender organischer Substanz ist also tatsächlich auf der ganzen E r d e praktisch gleich, obwohl die kosmische S t r a h l u n g in der N ä h e der Magnetpole der E r d e etwa v i e r m a l so s t a r k ist wie am m a g n e t i ­ schen Äquator. c) Die Möglichkeit selektiver A u f n a h m e von C 14 durch die verschiedenen Or­ ganismen ist durch die Untersuchung einer viel größeren Reihe rezenter P r o ­ ben u n d durch Vergleich von vielen P r o b e n aus demselben Stoff zu prüfen. d) W i e d e r v e r w e n d u n g von altem Bauholz wie z. B. in den indianischen Pueblos in den holzarmen ariden südwestlichen S t a a t e n der USA, ebenso von altem Holz, das in Wüstengebieten und, w e n n auch in g e r i n g e r e m Grade, in t r o k kenen Höhlen u n v e r ä n d e r t J a h r t a u s e n d e ü b e r d a u e r n k a n n , für die A n f e r t i ­ gung von Waffen u n d G e r ä t e n (z. B. in P e r u : Nr. 322). e) Der Kohlenstoff in Wasserpflanzen mit Kalkausscheidung (Chara, Kalkalgen) u n d in kalkigen S e d i m e n t e n (Seekreide, Kalkgyttja, Kalktuff) sowie im „Caliche" a r i d e r Gebiete s t a m m t fast zur Hälfte aus paläozoischem oder mesozoischem, d a h e r praktisch C 14-freiem Kalk; dadurch w i r d ein zu hohes A l t e r dieser Bildungen vorgetäuscht, so daß sie für A l t e r s b e s t i m m u n g e n mit Hilfe der Radiokarbon-Methode wenigstens vorläufig u n b r a u c h b a r sind. Infraaquatische, in kalkreichem Wasser gebildete Torfe müssen für diesen Zweck v o r h e r durch Salzsäure u n d gründliches Waschen vom K a l k befreit w e r d e n wie alle organogenen Stoffe (auch Holzkohle) in kalkigen Schichten (H. H. BARTLETT 1951). f) Nachträgliche V e r ä n d e r u n g e n des C 14-Gehalts durch chemischen Austausch, V e r u n r e i n i g u n g mit j ü n g e r e n organogenen Substanzen (Eindringen von W u r ­ zeln rezenter Pflanzen, aber auch von B a u m w u r z e l n aus j ü n g e r e n Schichten


Hugo Gross

72

ü b e r h a u p t , Schimmel- u n d Bakterienbefall sowie S t a u b , wodurch ein zu g e ­ ringes Alter vorgetäuscht wird). So k a n n z. B. die sehr poröse Holzkohle aus podsolierten Böden j ü n g e r e H u m u s s u b s t a n z e n mit g r ö ß e r e m C 14-Gehalt auf­ g e n o m m e n haben, ebenso Torf stark e n t w ä s s e r t e r Moore (durch V e r m i t t l u n g des Regenwassers); anscheinend k ö n n e n a b e r auch ä l t e r e H u m u s s u b s t a n ­ zen in nassen Zeiten durch Anstieg des Grundwasserspiegels in j ü n g e r e Torf­ schichten s t a r k e n t w ä s s e r t e r Moore t r a n s p o r t i e r t werden. Bohrproben, die durch mehrfache B o h r u n g e n t n o m m e n w u r d e n , sind in der Regel u n z u v e r ­ lässig, da eine V e r u n r e i n i g u n g durch j ü n g e r e Schichten k a u m jemals v e r ­ mieden w e r d e n k a n n ) . Der ursprüngliche C 14-Gehalt von Conchylienschalen u n d nicht v e r k o h l t e r Knochen k a n n in feuchtem Boden durch E i n w i r k u n g von kohlendioxydhaltigem Regenwasser (also mit C 14) v e r ä n d e r t w e r d e n ; denn die C 14-Bestimmungen k ö n n e n bei solchen Objekten auch bei gleichem Alter sehr differieren. Selbstverständlich m u ß auch bei u n d nach d e r P r o b e ­ e n t n a h m e jede V e r u n r e i n i g u n g durch kohlenstoffhaltige Substanzen wie j ü n ­ gere Humussubstanzen, Papier, Baumwolle, Holz u n d K o n s e r v i e r u n g s m i t t e l vermieden werden. 2

g) I r r t ü m e r in d e r stratigraphischen E i n o r d n u n g bei d e r P r o b e n e n t n a h m e k ö n ­ nen in der Regel durch die Pollenanalyse ausgeschaltet werden. h) I r r t ü m e r im L a b o r a t o r i u m w e r d e n durch mindestens 2 U n t e r s u c h u n g e n für jede P r o b e weitgehend eingeschränkt. 4. P r o b e n f ü r d i e A l t e r s b e s t i m m u n g d u r c h d i e C 1 4 - M e t h o d e . Da sie bei d e r Untersuchung zerstört werden, dürfen keine unersetzlichen Gegenstände v e r w e n d e t werden. Die P r o b e n müssen mindestens je 20 g K o h l e n ­ stoff enthalten. Geeignet sind alle organogenen Stoffe, die verkohlt sind oder sich v e r k o h l e n lassen: a m besten ist Holzkohle (ca. 30—90 g), trockenes Holz oder a n d e r e trockene Pflanzensubstanz wie Geflechte, Gewebereste, G e t r e i d e k ö r n e r (ca. 60 g), trockener Torf, Wurzeln, Leder, Haut, H a a r e , Nägel, Fleisch, Klauen, H o r n (ca. 150—300 g), Geweihe (500—2200 g), s t a r k v e r k o h l t e Knochen (minde­ stens 2200 g). Nicht v e r k o h l t e Knochen, ferner Z ä h n e u n d Konchylienschalen (ca. 120 g) ) lieferten oft unbefriedigende Ergebnisse. A u s derselben Schicht m u ß m a n möglichst verschiedenartige P r o b e n in möglichst großen Mengen (min­ destens das Doppelte d e r oben g e n a n n t e n Beträge) sammeln, d a m i t m e h r e r e U n ­ tersuchungen gemacht w e r d e n können; selbstverständlich müssen für sehr wich­ tige D a t i e r u n g e n im Notfall auch kleinere P r o b e n m e n g e n ausreichen. Die P r o ­ ben sind a m besten aus frischen Aufschlüssen sorgfältig zu e n t n e h m e n . 2 a

Die P r o b e n müssen vollständig trocken, s a u b e r u n d vor Schimmel- oder B a k ­ terienbefall sowie vor S t a u b geschsützt, ohne Konservierungsmittel, g e t r e n n t mit g e n a u e r Beschriftung in Zinn- oder Aluminiumfolie oder in Blechschachteln a u f b e w a h r t u n d v e r s a n d t werden. Wenn Holzkohle a n Feuerstellen im Boden in F o r m von Flitterchen fein verteilt v o r k o m m t , k a n n m a n sie durch Flotation m i t Zinkchlorid herausholen. K a r b o n a t p r o b e n sind ebenfalls vor Feuchtigkeit zu schützen, da sie sonst radioaktives Kohlendioxyd aus der Luft aufnehmen k ö n ­ nen. Museumsproben sind sorgfältig von S t a u b zu befreien. Die P r o b e n müssen (nach vorheriger Vereinbarung) an das G e o c h r o n o m e t r i c L a b o r a t o r y d e r Yale-Universität in N e w H ä v e n (Connecticut) 2

) E. S. DEEVEY, Jr., und J. E. POTZGER (1951) haben daher einen Hiller-Bohrer a n ­ fertigen lassen, m i t d e m auf einmal 5—10 (engl.) Pfund Gyttja aufgenommen werden können; seines Gewichts w e g e n ist er aber nur bis 6,5 m Tiefe anwendbar. ) Letztere m ü s s e n einwandfrei Mahlzeitreste sein. 2 a


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

73

geschickt w e r d e n ; die P a k e t e müssen die Aufschrift tragen: „Archäologische P r o ben. Kein H a n d e l s w e r t . — Archaeological samples. No commercial value." 5. O r g a n i s a t i o n . Die Methode w u r d e von W. F. LIBBY, E. C. ANDERSON, J. R. A R N O L D u n d Mita r b e i t e r n im Kernphysikalischen I n s t i t u t d e r Universität Chicago entwickelt u n d befindet sich noch im Versuchsstadium. 1950 ging m a n von d e r Untersuchung von P r o b e n b e k a n n t e n Alters zur D a t i e r u n g solcher von u n b e k a n n t e r Zeitstellung über. Z u r U n t e r s t ü t z u n g d e r g e n a n n t e n K e r n p h y s i k e r w u r d e von der A m e r i c a n Anthropological Association und d e r Geological Society of America u n t e r d e m Vorsitz von Frederick JOHNSON ein Arbeitsausschuß (Committee on Radioactive Carbon 14) gebildet, d e m Donald COLLIER u n d Froelich RAINEY als Anthropologen (Prähistoriker) u n d R. F. F L I N T als Geologe angehören; von den M i t a r b e i t e r n sind besonders E d w a r d S. DEEVEY, Jr., von d e r Yale-Universität u n d R. J. BRAIDWOOD vom Oriental I n s t i t u t e in Chicago zu nennen. Berichte ü b e r die bisherigen Ergebnisse w u r d e n von J. R. A R N O L D & W. F. LIBBY (1950, 1951), R. F. F L I N T & E. S. DEEVEY, J r . (1951), H. G O D W I N (1951), F. JOHNSON u n d Mita r b e i t e r n (1951), Science Digest (Vol. 28, Nr. 6, 1950, pp. 73 u n d 74) u n d Science News L e t t e r (Vol. 58, Nr. 16, 20, 23, 1950, vol. 59, Nr. 1, 1951) veröffentlicht. Der wichtigste Bericht ist d e r von F. JOHNSON 1951 (212 C 14-Datierungen) m i t k r i tischer A u s w e r t u n g durch zahlreiche Spezialforscher. Ab 1951 wird die A r b e i t von dem durch die R o c k e f e l l e r - S t i f t u n g finanzierten G e o c h r o n o m e t r i c L a b o r a t o r y an d e r Y a l e - U n i v e r s i t ä t in N e w H a v e n , Connecticut, nach d e r Methode von LIBBY u n d A R N O L D systematisch weitergeführt, ferner vom L a m o n t G e o l o g i c a l O b s e r v a t o r y d e r C o l u m b i a - U n i v e r s i t ä t in N e w York, in E u r o p a ab 1952 in K o p e n h a g e n (Institut von Prof Dr. Nils BOHR) u n d in B o n n (Physikalisches Institut, Prof. Dr. W. RIEZLER). III. E r g e b n i s s e u n d B e d e u t u n g d e r R a d i o k a r b o n - M e t h o d e für die Geologie und P a l ä o n t o l o g i e des S p ä t q u a r t ä r s . Im folgenden w e r d e n die sehr wenigen offenbar infolge nicht einwandfreier P r o b e n e n t n a h m e unzuverlässigen A n g a b e n fortgelassen. Die N u m m e r n bezeichnen die u n t e r s u c h t e n P r o b e n u n d sind den amerikanischen Veröffentlichungen e n t n o m m e n , auf die bezüglich der Einzelheiten verwiesen w e r d e n m u ß . D. b e zeichnet den Durchschnitt von 2 oder m e h r A l t e r s b e s t i m m u n g e n ; wo nichts a n deres gesagt ist, w u r d e Holzkohle benutzt. Die D a t e n sind nach dem Alter geordnet, beginnend m i t den ältesten; Daten vor Chr. u n d nach Chr. durch — bzw. + unterschieden. 1. E u r o p a a) L e t z t e s I n t e r g l a z i a l : 588: Bourget-See (Isère, SO-Frankreich), Holz u n d Torf, interglazial oder interstadial . mindestens —19000 597: Genf (Dranse-Tal), Holz aus Torfschicht . . . mindestens —17000 480: Eichenholz aus d e m E e m - M a x i m u m des letzten Interglazials aus Histon Road, Cambridge (England) m i n d e s t e n s 17000 J a h r e alt. (das Alter dieser P r o b e ist natürlich s e h r viel größer). b) W ü r m - E i s z e i t : H o c h g l a z i a l . 479: Pflanzenreste aus dem L e a - T a l nördl. von London (Ponder's End-Stufe m i t Elephas primigenius, Rhinocéros tichorhinus, Dicrostonyx henselii u. a.): ä l t e r a l s 20 0 0 0 J a h r e .


Hugo Gross

74

c) W ü r m - E i s z e i t : A l l e r ö d - I n t e r s t a d i a l . Wallensen i m Hils (Hannover): Gyttja 0—4 cm ü b e r vulkanischer Tuff­ schicht, P o l l e n d i a g r a m m z o n e II b — 9094 ± 500 341: H a w k s Tor (Cornwall) Torf, D i a g r a m m z o n e II . . . . —7911 ± 5 0 0 444: N e a s h a m (Northumberland) Gyttja, D i a g r a m m z o n e II . . •—8901 ± 630 355: Knocknacran (Irland) Gyttja, D i a g r a m m z o n e II . . . — 9360 ± 720 356: L a g o r e (Irland), Gyttja, angebl. D i a g r a m m z o n e IV . . — 9837 ± 470 Die m i t einem Torfbohrer e n t n o m m e n e Kalkgyttja Nr. 349 a u s Hockham Mere (Norfolk), P o l l e n d i a g r a m m z o n e n II u n d III, C 14-Datierung D. 4605 ± 280, w a r offensichtlich u n b r a u c h b a r . D e r Durchschnitt für die ü b r i g e n A l t e r s a n g a b e n (ohne Nr. 356) ist 10 767 d. h. ca. 8 817 v. Chr. F ü r die d e m Alleröd-Interstadial u n m i t t e l b a r folgende J ü n g e r e Dryas-Zeit h a t J. D O N N E R (1951) bewiesen, daß sie der Inlandeis-Randlage im finnischen E i s r a n d g ü r t e l (Salpausselkä I—III) e n t ­ spricht, die wohl w i e in Schweden ca. 800 J a h r e d a u e r t e . D a sie u m 8000 v. Chr. endete (nach G. De G E E R 1940: 7873 v. Chr., nach Ebba H U L T D e GEER 1943: 8109 v. Chr. ) , nach M. SAURAMO 1939, der jetzt a b e r dieses S t a d i u m mit d e m B e ­ ginn des Eisrückzugs v o m Salpausselkä I I I enden läßt: 8150 v. Chr.), fällt d e r Schluß des Alleröd-Interstadials in die Zeit u m 8800 v. Chr., w a s g u t m i t d e r C 14-Datierung ü b e r e i n s t i m m t . D i e s e T a t s a c h e spricht für die B r a u c h b a r k e i t d e r G e o c h r o n o l o g i e v o n D e G E E R (wenigstens vom Alleröd-Interstadial ab) u n d g e g e n d i e D a t i e r u n g d e s E n d e s d e r f e n n o s k a n d i n a v i s c h e n E i s r a n d l a g e (Schlußvereisung) a u f c a . 9 0 0 0 v. C h r . , w i e e s M. SAURAMO (1949) v o r s c h l ä g t (J. D O N N E R 1951) (vgl. auch E. H U L T D e G E E R 1951). 337:

3

353: 340:

d) P o s t g l a z i a l siehe S . 82. H a w k s T o r (Cornwall), Torf, P o l l e n d i a g r a m m z o n e IV D. — 6325 ± 3 5 0 GODWIN.

C 14-Datierung ca. 1000 J a h r e zu niedrig. 358:

343:

347:

Clonsast (Irland), ä l t e r e r Hochmoortorf, D i a g r a m m z o n e VI c oder VI c/VII JESSEN. C 14-Datierung ca. 1500 J a h r e zu niedrig . . . . Shapwick H e a t h (Somerset, England), ä l t e r e r neolithischer Hochmoortorf, A n f a n g d e r Diagrammzone VII GODWIN. Torf u n t e r spätbronzezeitl. Bohlenweg. C 14-Datierung: viel zu a l t Shapwick H e a t h (Somerset, England): j ü n g e r e r Hoch­ moortorf u n t e r dem Horizont d e r römisch-britischen B e siedelung u m Chr. Geb. D i a g r a m m z o n e VIII GODWIN. C 14-Datierung: ca. 1400 J a h r e zu a l t

— 3874 ± 300

— 4094 ± 380

D. —1360 ± 200

3

) E. HULT D e GEER hat neuerdings ihre obige Datierung zurückgezogen und b e ­ nutzt jetzt die Datierung v o n G. D e GEER (von 1 9 4 0 ) : 7 8 7 3 v. Chr,; Dauer der Eisrand­ lage an den mittelschwedischen Endmoränen ca. 8 0 0 Jahre; Länge d e s Gotiglazials: 5 3 7 9 Jahre ( 6 3 7 9 auf PI. 9 0 in G. D e GEER: Geochronologia Suecica Principles 1 9 4 0 ist ein Druckfehler), Beginn des Gotiglazials also 1 3 2 0 0 v.Chr.; älteste geochronologisch erfaßte Lokalität: Lübeck (ca. 2 5 0 Warwen gezählt), Warw 1 (direkt auf Sandgrund) 1 3 7 2 0 v o r Chr. = Zeitstellung v o n VIERKES Pommerscher Moräne III, Warwenmessung 1 9 3 8 v o n J a n D e GEER, Datierung v o n Ebba HULT D e GEER September 1 9 5 1 (briefl. M i t t e i l u n g v o n Frau Prof. E. HULT D e GEER v o m 2 8 . 1 0 . 1 9 5 1 ) . H . MUNTHE ( 1 9 4 0 ) gibt für

den Beginn des Finiglazials 8 5 4 0 v. Chr. an. Nach G. D e GEER endete also das AllerödInterstadial u m 8 6 7 3 v. Chr., nach H . MUNTHE u m 9 3 4 0 v. Chr.


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse u n d Bedeutung

75

449: Melbecker Moor bei L ü n e b u r g : Vorlaufstorf u n m i t t e l b a r ü b e r dem Grenzhorizont, Beginn von P o l l e n d i a g r a m m ­ zone I X FIRBAS + 821 ± 115 450: Melbecker Moor bei L ü n e b u r g : oberste 2 cm Grenztorf. Ende der Diagrammzone VIII FIRBAS . . . . .. . D. + 501 ± 200 Der Grenzhorizont im Melbecker Moor ist von F. O V E R ­ BECK & F. FIRBAS für RY III = ca. — 600 gehalten w o r ­ den; w e n n die C 14-Datierung richtig ist, liegt RY II vor (ca. + 400). Die erheblichen U n s t i m m i g k e i t e n zwischen den beiden D a t i e r u n g s a r t e n aller dieser Torfproben sind noch nicht erklärt. 2. A s i e n 629: P u l a n t i e n - B a s s i n in der Süd-Mandschurei: „vermutlich pleistozänes Torflager" mit vielen S a m e n von mandschu­ rischem Lotos (verwandt mit dem indischen Lotos Nelumbo nucífera); gesammelt von Ichiro OHGA, der m e h r e r e h u n d e r t S a m e n z u m K e i m e n brachte, nachdem er die dicke ä u ß e r e Schale angefeilt oder 1—5 S t u n d e n lang in k o n z e n t r i e r t e r Schwefelsäure aufgeweicht h a t t e . 1040 ± 210 Alter (Dieser Fall e r i n n e r t s t a r k an den Mumienweizen!). 3. N o r d a m e r i k a a) P r o b e n ä l t e r a l s d a s T w o C r e e k s F o r e s t B e d - I n t e r s t a d i a l (ältere Interstadiale, Sangamon-Interglazial, Illinoisian); alle sind älter als 15 000 bis 20 000 J a h r e ; es w i r d versucht, durch Verbesserung d e r Methode wenigstens das C a r y - M a x i m u m der Wisconsin-Eiszeit zu datieren. 475: Singletary L a k e , N o r t h Carolina: in den limnischen Sedi­ 476: m e n t e n 3 organogene Schichten, Nr. 2 (pollenanalytisch untersucht) versuchsweise zwischen das C a r y - u n d M a n k a t o - S t a d i u m gestellt wie Nr. 3, ist aber älter: älter als 18000 105: Myrtle Beach, South Carolina: Sumpfzypressenholz m e h r als 15 F u ß tief in der m a r i n e n P a m l i c o - F o r m a t i o n (d. h. u n t e r der Pamlico-Terrasse); der stratigraphische B e ­ fund zeigt einen 25 F u ß höheren Meeresspiegel als 18000 h e u t e an: älter als 299: F a i r b a n k s , Alaska: Holz 80—100 F u ß tief in gefrorenem „muck" (in d e r Hauptsache Fließerde) in den Goldg r ä b e r e i e n von Eva Creek: älter als 18000 510: F a r m Creek, Illinois: Holz 3—4 F u ß u n t e r der Oberfläche des F a r m d a l e Löß (mit Pollen von Picea, P i n u s u n d Abies u n d mit Lärchenholz nach R. F. F L I N T 1948 p. 148); frühestes S t a d i u m der Wisconsin-Ver eisung: älter als — 18000 509: F a r m Creek, Illinois: Holz aus der obersten Schicht des — 17000 F a r m d a l e Löß: älter als 496: Bronson, Minnesota: Holz von Station 1, 88 F u ß u n t e r der Oberfläche u n t e r M a n k a t o - G r u n d m o r ä n e , aus einem 17000 Fichten-Lärchen-Moor: . . . . . . älter als 15000 508: C a m d e n - M o r ä n e (Cary-Stadium), Ohio: Holz: älter als 363: Santee, South Carolina: Holz von einem S u m p f z y p r e s ­ sen-Stubben von 11 F u ß Durchmesser u n t e r 30 F u ß mäch­ tigen S a n d a b l a g e r u n g e n des Santee River: älter als — 15000


76

Hugo Gross

466: I l l i n o i a n - G r u n d m o r ä n e in Vermilion Co., Illinois: Holz in Geschiebemergel d i r e k t u n t e r Gumbotil: älter als —15000 481: S k u n k Creek, J o w a : Holz u n t e r mutmaßlicher M a n k a t o G r u n d m o r ä n e , aus dem letzten Interglazial, am N-Ufer des S k u n k Creek: ä l t e r als — 15000 575: Wedron, Illinois: Holz aus torfiger A b l a g e r u n g des L a k e Kickapoo (darüber: periglazial deformierter Sand u n d Schlick, d a n n Bänderton, schließlich verschiedene G r u n d ­ moränen): älter als — 15000 528: Clear Creek, J o w a : Holz in Löß u n t e r j u n g e r G r u n d ­ moräne: älter als —15000 615: Searles L a k e , California: organogene Substanz aus Schlammband zwischen 2 Salzschichten, Schlamm m u t ­ maßlich bei Überflutung in der letzten Eiszeit abgelagert: mindestens —14000 438: Bridgeville, P e n n s y l v a n i a : Torf 17 F u ß u n t e r alluvialer A b l a g e r u n g ; ins Tazewell- oder C a r y - S t a d i u m gestellt: älter als — 14000 204: Ciudad de los Deportes bei der Stadt Mexiko: Holz der j ü n g e r e n B e c e r r a - F o r m a t i o n (Armenta-Horizont) m i t „Mammut", Wildpferd u. a älter als — 14000 205: F u n d o r t wie 204: Torf probe 200 m östlich der Fundstelle 204, aus d e m A r m e n t a - H o r i z o n t — 9053 ± 500 (421: T e p e x p a n I bei der Stadt Mexico: Stengel und Wurzeln von Wasserpflanzen im Mergel 48—70 Zoll tief, 4 m von der Fundstelle des fossilen Tepexpan-Menschen entfernt i m El Risco-Horizont: viel j ü n g e r als e r w a r t e t . . . D . — 2168 ± 300) 465: Oxford, Ohio: B a u m s t a m m aus Tazewell- oder C a r y Moräne mindestens —13000 535: W e d r o n (La Salle Co.), Illinois: Holz vom L a k e Kicka­ poo (Fundschicht wie von 575) aus d e m frühen TazewellS t a d i u m ; C 14-Datierung aber viel zu niedrig, P r o b e offenbar nicht einwandfrei 11892 ± 780 10592 ± 1000 301: F a i r b a n k s Creek, Alaska: Holz aus 30—60 F u ß Tiefe, 10672 ± 750 z u s a m m e n mit Knochen ausgestorbener Tiere . 599: L e o n a r d - A b r i , Nevada: F l e d e r m a u s - G u a n o u n m i t t e l b a r auf pleistozänem Kies (wahrscheinlich w ä h r e n d des 3. S t a d i u m s des L a k e L a h o n t a n u n d möglicherweise im — 9249 ± 570 M a n k a t o - S t a d i u m abgelagert) Aus der Zeit vor dem Two Creeks Forest B e d - I n t e r s t a d i a l dürften die ElephasReste (meistens E. columbi, nördlich vom 40.° n. Br. auch E. primigenius nach H. F. OSBORN) N o r d a m e r i k a s s t a m m e n , d e n n sie sind m. W. niemals in Mooren gefunden worden, u n d die Moorbildung b e g a n n nach dem Wisconsin-Maximum erst im T w o Creeks Forest Bed-Interstadial. Bei Lubbock, Texas, liegen ElephasReste u n t e r der Folsom-Jägerschicht (Nr. 558: —7933 ± 350) wie bei Clovis, New Mexico. b) T w o C r e e k s F o r e s t B e d ( C a r y - M a n k a t o - I n t e r s t a d i a l ) und Mankato-Stadium. 5 P r o b e n aus Aufschlüssen a m westlichen Steilufer des Michigan-Sees im n ö r d ­ lichen Teil des Manitowoc Co., Wisconsin (wenige Zoll dicke Torf Schicht mit viel


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

77

Fichtenstubben, S t ä m m e abgebrochen nach SW durch das Inlandeis des hier 25 Meilen weit reichenden Mankato-Vorstoßes, u n t e r d e m Torf nicht e n t k a l k t e w a r w l g e Sedimente, ü b e r dem Torf limnische Sedimente, d a n n M a n k a t o - G r u n d moräne) lieferten folgende Datierungen: 308 365 366 536 537

Fichtenholz Fichtenwurzel Torf, in dem 365 stak Fichtenholz Torf D.

8927 9487 9147 10218 9492 9454

± ± ± ± ± ±

740 770 600 1500 640 350

Danach ist das Two Creeks Forest Bed scheinbar 637 J a h r e älter als das AllerödI n t e r s t a d i a l in Europa, a b e r die S c h w a n k u n g s b r e i t e n der D a t i e r u n g beider I n ­ terstadiale überschneiden sich so, daß m a n beide I n t e r s t a d i a l e wohl als ungefähr gleichzeitig ansehen k a n n (R. F. F L I N T & E. S. D E E V E Y , Jr., 1951 p. 266), ein wich­ tiger Beweis für die bisher n u r v e r m u t e t e Gleichzeitigkeit s p ä t q u a r t ä r e r K l i m a ­ s c h w a n k u n g e n in E u r o p a u n d N o r d a m e r i k a . Im nördlichen Maine hat E. S. D E E ­ VEY, Jr., (1951) eine spätglaziale Schichtenfolge limnischer Sedimente festgestellt, die der europäischen (Diagrammzonen I—III) entspricht. 497: „Moorhead Interglazial": Holz aus Moorhead F u n d p l a t z 2 in Minnesota; nach der C 14-Datierung T w o Creeks Forest B e d - I n t e r s t a d i a l — 9333 ± 700 Aus dem E n d e des letzten nordamerikanischen Interstadials der Wisconsin-Eis­ zeit soll der bisher älteste Menschenrest Amerikas, der Mensch von T e p e x p a n bei der Stadt Mexico, s t a m m e n , dessen Alter der Entdecker, H. de T E R R S auf ca. 11 000—12 000 J a h r e geschätzt h a t ) ; eine Torfprobe (205) aus d e m F u n d ­ horizont, a b e r einige m von der Fundstelle entfernt, s t a m m t nach der C 14-Da­ t i e r u n g aus der Zeit u m —9053 ± 500 (H. de TERRA 1951). 4

Aus der D a t i e r u n g des T w o Creeks Forest Bed ergibt sich für das M a n k a t o - M a x i m u m e i n A l t e r v o n r u n d 1 1 0 0 0 J a h r e n (ca. 9 0 0 0 v. C h r . ) , d. h. d a s M a n k a t o - S t a d i u m f ä l l t z e i t l i c h e t w a m i t d e r e u r o p ä i s c h e n S c h l u ß v e r e i s u n g ( = J ü n g e r e Dryas-Zeit = Eis­ randlage an den großen fennoskandinavischen E n d m o r ä n e n , geochronologisch d a t i e r t ca. 8800 bis 8000 v. Chr.) z u s a m m e n . Bis zur Radiocarbon-Datierung des M a n k a t o - S t a d i u m s h a b e n n a m h a f t e amerikanische Geologen dieses S t a d i u m d e m P o m m e r s c h e n S t a d i u m in E u r o p a zeitlich gleichgesetzt (z. B. R. F. F L I N T 1948) und E. A N T E V S (1935) h a t auf G r u n d unvollständiger W a r w e n z ä h l u n g e n (mit Extrapolationen) ein A l t e r von ca. 25 000 J a h r e n , s p ä t e r (1948) von ca. .20 000 J a h r e n angegeben, obwohl einige amerikanische Geologen u n d Pedologen darauf hingewiesen hatten, daß der Grad der Bodenbildung u n d Erosion der M a n k a t o G r u n d m o r ä n e einer so hohen A l t e r s a n g a b e widersprechen (R. F. F L I N T & E. S. DEEVEY, Jr., 1951, pp. 260, 261). Trotzdem k a m die U m d a t i e r u n g des M a n k a t o S t a d i u m s durch die C 14-Methode für die allermeisten Quartärgeologen ü b e r ­ raschend; sie w ä r e n gar nicht überrascht gewesen, w e n n sie bedacht hätten, d a ß der n o r d w ä r t s vordringende (subarktische) Wald zu Beginn des M a n k a t o - S t a ­ diums den I n l a n d e i s r a n d erreicht h a t t e , was in E u r o p a nicht u n m i t t e l b a r vor d e m Pommerschen Stadium, sondern erst u n m i t t e l b a r vor dem F e n n o s k a n d i n a ­ vischen S t a d i u m (Schlußvereisung) geschehen ist. N u r ist in Europa bloß e i n Fall b e k a n n t (auf d e m Berge Billing in Mittelschweden), wo das Inlandeis ü b e r 4

) Vergl. hierzu aber die Kritik von Alex D.

1 5 , pp.

343—349, 1950.

KRIEGER

in A m e r i c a n

Antiquity


78

H u g o Gross

Waldboden vorrückte; in Wisconsin k o m m t das Two Creeks Forest Bed u n t e r G r u n d m o r ä n e des Mankato-Vorstoßes mehrfach vor (im S ü d e n auf 500 engl. Quadratmeilen); in NW-Minnesota liegt u n t e r der M a n k a t o - G r u n d m o r ä n e eine Schicht Torf mit „Lignit" hauptsächlich aus Picea u n d Larix laricina mit Moosen u n d Pilzen; für eine kalte k u r z e Vegetationsperiode in den letzten 20 J a h r e n vor der Bedeckung des Waldmoors mit Mankato-Eis sprechen die letzten 20 sehr engen J a h r e s r i n g e (R. F. F L I N T 1948 p. 252). Auch beim T w o Creeks Forest Bed im Manitowoc Co. sprechen die Fossilfunde für ein kühles Klima wie h e u t e im nördlichen Minnesota 3 B r e i t e n g r a d e nördlich von diesem T w o Creeks Forest Bed (R. F. F L I N T 1948 p. 251); die Schichtenfolge ist anscheinend kontinuierlich u n d u m f a ß t hier nicht m e h r als einige h u n d e r t J a h r e (R. F. F L I N T & E. S. D E E VEY, Jr., 1951, p. 262). In der s p ä t p l e i s t o z ä n e n S t r a t i g r a p h i e n i m m t k a t o - S t a d i u m e i n e S c h l ü s s e l s t e l l u n g ein, da die G r e n z e f ü r m e h r als 1600 km b e k a n n t ist.

das Man­ Mankato-

Ca. 400 k m vom E i s r a n d e n t f e r n t wuchs damals bei Minneapolis Hochwald aus Picea glauca, Abies balsaraea, Pinns strobus u n d Betula sp. m i t Mooren, auf d e n e n Larix laricina u n d Picea mariana v o r k a m e n ; diese Vegetation ist h e u t e im nördlichsten Minnesota, 322 k m nördlich von Minneapolis, zu finden. Die L ä n g e d e r n o r d a m e r i k a n i s c h e n Schlußvereisung (Mankato-Stadium) ist auch mit Hilfe der C 14-Methode noch nicht e r m i t t e l t worden, ebenso wenig die Schnelligkeit des Eisrückzugs nach diesem S t a d i u m ; ebenso fehlt noch eine C 14D a t i e r u n g für das Cochrane-Stadium, in dem der riesige L a k e Agassiz eisge­ s t a u t w u r d e . Aus der Gleichzeitigkeit des M a n k a t o - S t a d i u m s u n d des F e n n o skandinavischen S t a d i u m s folgt, daß das letztere nicht, wie noch 1948 F. E. Z E U ­ NER nach dem Vorgang von E. HYYPPÄ a n n a h m , das Ergebnis einer v o r ü b e r g e h e n ­ den Z u n a h m e der Niederschlagsmenge im baltischen Gebiet infolge der Verklei­ n e r u n g der skandinavischen Eiskappe u n d der dadurch bedingten Abschwächung der Antizyklone auf ihr ist, s o n d e r n daß beide auf eine s e h r s t a r k e A b k ü h l u n g kosmischen U r s p r u n g s w ä h r e n d der Schlußvereisung zurückgeführt w e r d e n müssen. Infolgedessen spricht die Schlußvereisung gegen die Richtigkeit der S t r a h l u n g s k u r v e von MILANKOVITCH (vergl. F. FIRBAS 1947). I m h e u t e a r i d e n N e w Mexico s t a m m e n die Folsom-Artefakte der S a n d i a Höhle östlich von A l b u q u e r q u e (nach m ü n d l . Mitteilung von Prof. Dr. F r a n k C. HiBBEN-Albuquerque) nach d e r R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g aus der Zeit u m 9000 v. Chr., also aus der Schlußvereisung; sie liegen in einer kalkigen Breccie, die für jene Zeit eine s e h r viel größere H u m i d i t ä t als h e u t e in der jetzt völlig t r o k k e n e n Höhle beweist (Frank C. H I B B E N 1941); das l e t z t e p l e i s t o z ä n e P l u v i a l fällt also zeitlich mit der S c h l u ß v e r e i s u n g (Man­ k a t o - S t a d i u m ) zusammen. A u s d e m Beginn dieses S t a d i u m s s t a m m t die Festus-Terrasse, 50 F u ß ü b e r d e m Missouri u n w e i t seiner M ü n d u n g bei Bonfils; d e n n a m G r u n d e von fluviatilen S e d i m e n t e n einer gleichalten Terrasse in der N ä h e w u r d e ein B a u m s t a m m (Nr. 385) gefunden, der aus der Zeit u m 10 198 ± 700 v. Chr., also aus einem zu Beginn des Mankato-Vorstoßes durch den S t r o m z e r s t ö r t e n T w o Creeks F o r e s t Moor s t a m m t . 221: D u n g vom h e u t e ausgestorbenen Bodenfaultier Nothrotherium shastense (zusammen mit Resten von Wildpfer­ den u n d 2 K a m e l a r t e n in der Gips-Höhle (Gypsum Cave) bei L a s Vegas, N e v a d a : Schlußvereisung . . . .

D. — 8505 ± 340


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

•7:i

474: Singletary Lake, N o r t h Carolina: u n t e r e r Teil der ober­ sten organogenen Bodenschicht (angeblich nicht rein). Schlußvereisung -8274 ± 510 Da bisher die D a t i e r u n g ältester vorgeschichtlicher F u n d e in N o r d a m e r i k a auf die alten D a t i e r u n g e n des M a n k a t o - S t a d i u m s (20 000 oder 25 000 vor der Gegenwart) bezogen w o r d e n sind (vergl. die zusammenfassenden D a r s t e l l u n g e n von H. M. WORMINGTON 1949, K. MACGOWAN 1950 u n d S. CANALS F r a u 1950), m ü s ­ sen jetzt auf G r u n d der C 14-Datierungen diese hohen Zahlen meistens ganz e r ­ heblich reduziert w e r d e n . So w u r d e z. B. für das Skelett des 1931 ca. 3 m tief in (angeblich) u n g e s t ö r t e m B ä n d e r t o n eines Eisstausees drei Meilen nördlich von den Pelican Rapids, Minnesota, gefundenen „Minnesota-Mädchens" ein Alter von ca. 20 000 J a h r e n angegeben. Aus der Isorecessen-Karte der laurentischen Eisdecke d e r Wisconsin-Vereisung von R. F. F L I N T (1948 Fig. 57) ergibt sich aber, daß die Fundstelle vom Mankato-Eis bedeckt gewesen ist; das Minnesota-Mäd­ chen m u ß also j ü n g e r als das M a n k a t o - S t a d i u m , d. h. weniger als 10 000 J a h r e alt sein. c) D a t i e r u n g e n a u s d e r Z e i t n a c h d e m M a n k a t o - S t a d i u m . Nach der V e r b r e i t u n g s k a r t e der F u n d e subfossiler Reste von Mastodon americanus, die H. F. OSBORN (1936 Fig. 123 b) veröffentlicht hat, u n d nach der Iso­ recessen-Karte des Wisconsin-Eises (R. F. FLINT 1948, Fig. 57) liegen (abgesehen von einem F u n d in Alaska, der sicher interglazial ist) die wenigen F u n d o r t e nördlich der M a n k a t o - G r e n z e nicht weit von dieser; danach m u ß Mastodon americanus bald nach d e m M a n k a t o - S t a d i u m (wohl zwischen 8000 u n d 7000 v. Chr.) ausgestorben sein (H. GROSS 1951). 222: F a u l t i e r d u n g aus G y p s u m Cave bei Las Vegas, Nevada, aus einem h ö h e r e n Niveau als Nr. 221 D. —6577 526: Bellevue, Ohio: feuchtes Holz von hoher Ufer-Linie des Lake Lundby . —6563 247: Beim Ausbruch des Vulkans Mt. Mazama im östlichen Oregon (wodurch der C r a t e r L a k e erzeugt wurde) v e r ­ kohltes Holz D. — 4503 278: Lovelock Cave, Nevada: n i c h t v e r b r a n n t e r G u a n o aus ei­ n e r Schicht vor der Besiedelungszeit D. —4054 277: Lovelock Cave, N e v a d a : wie vor., Guano, a b e r v e r b r a n n t —2498 606: W a t e r t o n , W-Alberta, Canada: Holz aus glazialem W a l d ­ moor (forest bed). Schichtenfolge: humose Schicht 1 F u ß , Kies 12 F u ß , Seeton V« F u ß , Kies 2 Fuß, sandiger Schlick mit Wirbellosen 2 F u ß , Waldmoor 2 Fuß, d u n k e l b r a u n e K e e w a t i n - M o r ä n e 9 F u ß ; das Holz s t a m m t von Picea mariana und P . glauca —1311 607: W a t e r t o n : wie 606, a b e r Torf —1377 Pollenanalytisch d a t i e r t e Moorproben aus der postglazialen Wärmezeit (amerikanische P o l l e n d i a g r a m m z o n e n B bis C2, B = P i n u s - M a x i m u m ) : 336: C r a n b e r r y Glades, West-Virginia, Torf d e r D i a g r a m m ­ zone B, 3375 F u ß ü b e r dem Meere, aus einem der a u ß e r ­ h a l b des ehem. Vereisungsgebietes in N o r d a m e r i k a sehr seltenen Moore: älteste Pintis-Zone — 7484 478: U p p e r Linsley Pond, Connecticut: Torf aus 10,35 m mit großer B o h r k a m m e r e n t n o m m e n ; vergl. P r o b e n 36—39. P o l l e n d i a g r a m m z o n e : früh bis mittel C 1 . . . . —6844

± 250 1500

± 250 ± 250 ± 250

± 250 ± 320

± 840

± 550


80

Hugo Gross

39: U p p e r Linsley Pond bei N e w Haven, Connecticut, Gyttja der D i a g r a m m z o n e n g r e n z e B/C — 6373 ± 400 332: Cedar Creek bog dicht bei Minneapolis, Minnesota: Gyttja der D i a g r a m m z o n e B — 6038 ± 420 122: U p p e r Linsley Pond, Connecticut, Gyttja der D i a g r a m m ­ zone B: offenbar u n r e i n —47181250 334: Johnson C a m p bog bei Ely, Minnesota, fast 48° n. Br., Torf der D i a g r a m m z o n e B D. —5178 ± 300 335: Plissey Pond, Maine, ca. 46° 40' n. Br., Gyttja der Dia­ g r a m m z o n e B; C 14-Datierung zu niedrig . . . . —4012 ± 320 500: L a k e Cicott, I n d i a n a : Torf aus 22—23 F u ß Tiefe, für Torf aus der P o l l e n d i a g r a m m - Z o n e n g r e n z e B / C l gehalten —3675 ± 310 332 u n d 334 liegen in der ä u ß e r s t e n Randzone des Rückzugsgebiets des M a n k a t o S t a d i u m s ca. 350 k m von e i n a n d e r entfernt, die übrigen a u ß e r h a l b . Das Alter des P i n u s - M a x i m u m s wird also nach Norden hin geringer. 38: U p p e r Linsley Pond, Connecticut, Gyttja der D i a g r a m m ­ zonengrenze C i / C 2 — 3209 ± 350 120: wie vor, aus einer zweiten P r o b e n r e i h e —3355 ± 250 119: wie vor, aus einer 2. Probenserie, Gyttja der Zone C2 — 191 ± 250 37: wie vor, aus der 1. P r o b e n r e i h e , Gyttja der Zone C2 + 150 ± 500 103: B r ö k e n F l u t e Cave, N e w Mexico: Douglasfichtenholz, i n n e r s t e r J a h r e s r i n g 530 n. Chr., ä u ß e r s t e r 623 n. Chr. D. + 908 ± 80 Zu beachten ist, daß alle diese Moorproben aus der postglazialen Wärmezeit mit d e m Moorbohrer durch mehrfache B o h r u n g für jede P r o b e beschafft sind, also nicht alle unbedingt zuverlässig mit der Radiokarbon-Methode datiert w e r d e n konnten. Geschichte der GroßenSeen: Abgesehen v o m S ü d e n d e des Michigan-Sees u n d vom größeren westlichen Teil des Erie-Sees liegen die Großen Seen im Abschmelzgebiet des M a n k a t o Stadiums, müssen also größtenteils j ü n g e r als dieses sein. 191: Holzkohle aus d e m u n t e r s t e n Teil eines vorgeschicht­ lichen Wohnplatzes auf der kleinen Frontenac-Insel im Cayuga-See i m S t a a t e N e w York (SW von Syracuse) —2980 ± 260 Dieser See ist wie der sehr viel größere Ontario-See ein Rest des Iroquois-Eisstausees, dessen Wasserspiegel beträchtlich höher lag als der Spiegel des h e u ­ tigen Ontario-Sees. Die Insel k o n n t e erst entstehen, als der Wasserspiegel des L a k e Iroquois stufenweise nach dem Abschmelzen des Inlandeises nördlich von den Adirondacks absinken k o n n t e (R. F. F L I N T & E. S. DEEVEY, Jr., 1951 p. 283); diese beiden A u t o r e n n e h m e n n u n auf G r u n d der D a t i e r u n g des F r o n t e n a c Wohnplatzes an, daß der Wasserspiegel des L a k e Iroquois gesenkt w u r d e , w ä h ­ r e n d L a k e Algonquin das obere Gebiet der Großen Seen einnahm, L a k e Algonquin III, durch den I n l a n d e i s r a n d aufgestaut, also noch u m 2980 v. Chr., d. h. in der w ä r m s t e n Zeit der postglazialen Wärmezeit existierte. D e m g e g e n ü b e r ist a b e r einzuwenden, daß der Beweis dafür fehlt, daß die Frontenac-Insel s o f o r t nach i h r e m Auftauchen besiedelt w u r d e ; die Besiedelung k a n n doch s e h r wohl m e h r e r e J a h r t a u s e n d e s p ä t e r erfolgt sein. Es ist a u ß e r d e m im höchsten G r a d e unwahrscheinlich, daß u m 3000 v. Chr., also in der postglazialen Wärmezeit, der I n l a n d e i s r a n d noch a m Nordufer des Algonquin-Seebeckens lag. A u ß e r d e m h a t t e die wärmezeitliche Kiefernphase (Diagrammzone B) Ely, 80 k m vom Nord­ westufer des Oberen Sees, u m 5178 ± 300 v. Chr. (Nr. 334) erreicht. Algonquin III u n d L a k e Iroquois dürften e r h e b l i c h älter als 3000 v. Chr. sein.


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

,

81

Das Nippissing-Stadium der Großen Seen (mit n u r 1 Abfluß: St. L o r e n z Strom) w u r d e erreicht, als der Eisrand (des J a m e s Bay Lobe) an den E n d m o ­ r ä n e n von Cochrane in Canadá (bis 1950 mit den großen fennoskandinavischen E n d m o r ä n e n parallelisiert) lag u n d die riesigen Eisstauseen Agassiz und Ojibw a y - B a r l o w existierten (R. F. FLINT 1948, Fig. 56). Die frühere P h a s e des Nipissing-Stadiums soll nach R. F. FLINT & E. S. DEEVEY, Jr., (1951, p. 284) in die Zeit u m 1706 ± 640 v. Chr. fallen; aus dieser Zeit s t a m m t nach der R a d i o k a r b o n d a ­ t i e r u n g eine Torfschicht (Nr. 504), die u n t e r der heutigen Oberfläche des Oberen Sees auf Sand Island n a h e dem Westende dieses Sees liegt u n d im frühen Nipissing-Stadium abgelagert w o r d e n sein soll; ihre Flora ähnelt der heutigen in dieser Gegend. Auch diese D a t i e r u n g erscheint viel zu jung, ebenso die des spä­ ten Nipissing-Stadiums (1519 ± 230 v. Chr.) auf G r u n d der C 14-Bestimmung eines vor vielen J a h r e n als Treibholz gefundenen Eichenstammes (Nr. 364) aus einer jetzt u n b e k a n n t e n Seeterrasse bei Chicago, R. F. F L I N T & E. S. DEEVEY, J r . (1951 p. 285) halten diese späten Daten für nicht ganz unmöglich. Es ist wohl mit der Möglichkeit zu rechnen, daß beim Abschmelzen des Mankato-Eises eine r i e ­ sige Toteismasse in den Becken des Oberen, Michigan- u n d Huron-Sees zurück­ blieb. Scheinbar spricht dafür ein g e p r e ß t e r Fichtenholzstamm (Picea glauca), d e r 10 F u ß tief in g e b ä n d e r t e n feinen Sedimenten, die älter als die Valder( M a n k a t o - ) G r u n d m o r ä n e sein sollen, a m Ufer des Fox River nördl. von Menasha (nicht weit westlich vom Michigan-See im Mankato-Abschmelzgebiet, ca. 50 k m von der äußersten M a n k a t o - G r e n z e entfernt) gefunden w u r d e (Nr. 419); ob im H a n g e n d e n G r u n d m o r ä n e lag, ist nicht b e k a n n t . Das A l t e r dieses Holzes ist 6401 ± 230 J a h r e (—4451 ± 230). Schon die Tatsache, daß dieses Holz 4500 J a h r e j ü n g e r ist als das M a n k a t o - M a x i m u m , spricht gegen Toteis W i r k u n g ; a u ß e r d e m h a t t e die wärmezeitliche Kiefernphase schon 1600 J a h r e früher Ely, 80 k m vom Nordwestufer des O b e r e n Sees, erreicht. A l l o c h t h o n e organogene S u b s t a n ­ zen in F l u ß t ä l e r n u n d See-Terrassen sind für die D a t i e r u n g s p ä t q u a r t ä r e r Er­ eignisse zweifellos nicht i m m e r zuverlässig. Das Nipissing-Stadium ist sicher er­ heblich älter als ca. 4000 J a h r e . 3. S ü d a m e r i k a 378: Chincha-Insel, P e r u : G u a n o u n t e r 3 F u ß 6 Zoll Flugsand älter als — 17000 Im südlichsten Chile in der MyZodon-Höhle bei Ultima Esperanza gefunde­ n e r F a u l t i e r d u n g (Nr. 484) lieferte die D a t i e r u n g e n —8850 ± 570 u n d —8914 ± 720, D. — 8882 T 400, d. h. diese Höhle w a r schon damals (möglicherweise in einem Interstadial, das zeitlich dem Two Creeks Forest B e d - I n t e r s t a d i a l NordA m e r i k a s entspricht) nicht m e h r vom Inlandeis verschlossen. 190 k m östlich da­ von w u r d e n 1937 auf vulkanischer Asche in der Höhle Palli Aike u n w e i t der M a g a l h a e s - S t r a ß e v e r k o h l t e Knochen von Menschen, Wildpferden, F a u l t i e r e n u n d G u a n a k o s gefunden, mit Hilfe der v e r k o h l t e n Knochen (485) w u r d e für diese vulkanische Asche durch die C 14-Methode die Zeitstellung — 6689 ± 450 e r m i t ­ telt. Nach V. A U E R (1950 pp. 109, 190) ist es m e h r als wahrscheinlich, daß diese Asche vom V u l k a n a u s b r u c h I in Fuegopatagonia s t a m m t ; in lakustrischen Moo­ r e n dieses Gebiets h a t V A U E R (1950 pp. 136, 156) diese Ascheschicht durch pol­ lenanalytische F e r n k o n n e k t i e r u n g mit F i n n l a n d auf G r u n d der Revertenz mit ca. 6800 v. Chr. datiert. Diese A l t e r s a n g a b e s t i m m t verblüffend gut mit der C 14-Datierung überein. Das ist eine außerordentlich wichtige Datierung. Denn in den lakustrischen Mooren Fuegopatagoniens liegt die vulkanische Aschenschicht der E r u p t i o n I (um 6800 v. Chr.) in Gyttja etwas ü b e r dem Ton a m Boden des Vorsees. Die E i n 6 Eiszeit und Gegenwart


Hugo Gross

82

s c h w e m m u n g dieses Tons h a t (wie die der Dryas-Tone im südlichen Ostseege­ biet) eine noch nicht geschlossene gehölzfreie oder gehölzarme Pflanzendecke, also subarktische Klima V e r h ä l t n i s s e zur Voraussetzung, w ä h r e n d die Gyttjabild u n g ein gemäßigtes Klima anzeigt. Nach V. A U E R (1950 p. 190) ist die K l i m a ­ besserung a m Ende d e r letzten Eiszeit in Fuegopatagonia geradezu k a t a s t r o p h a l wie im nördlichen E u r o p a gewesen („Los estudios h a n establecido, que el des­ hielo del glacial fué catastróficamente rápido y que le sucedió u n período seco y caluroso"). Nach der Lage der vulkanischen Schicht aus der Zeit u m 6800 v.Chr. in den lakustrischen Mooren zu urteilen, ist in Fuegopatagonia die Zeitstellung des Übergangs von der Toneinschwemmung zur Gyttjabildung wenigstens a n ­ n ä h e r n d dieselbe wie im südlichen Ostseegebiet u n d in N o r d a m e r i k a , nachdem dort E. S. DEEVEY, Jr. (1951) i m nördlichen Maine dieselbe 3teilige spätglaziale Schichtenfolge wie im südlichen Ostseegebiet nachgewiesen hat, d. h. u m 8000 v.Chr. D i e l e t z t e E i s z e i t e n d e t e i n S ü d a m e r i k a a l s o z u d e r ­ s e l b e n Z e i t w i e i n N o r d a m e r i k a . Das ist ein weiteres gewichtiges A r g u m e n t gegen die V e r w e n d b a r k e i t der S t r a h l u n g s k u r v e von MILANKOVITCH für die Quartärchronologie; d e n n nach dieser K u r v e sind die K l i m a m i n i m a auf d e r nördlichen und südlichen Halbkugel nicht gleich alt, w e n n sie auch zeitlich benachbart liegen (M. SCHWARZBACH 1950 p. 180). IV. E r g e b n i s s e u n d B e d e u t u n g d e r Radiokarbon-Methode für die V o r g e s ch i c h t s f o r s eh u n g 1. E u r o p a 578: F r a n c e II: La G a r e n n e , St. Marcel (Indre): MagdalénienKulturschicht in 1,5—2 m Tiefe; Asche mit Sand, Holz­ kohle und v e r b r a n n t e n Knochen von einem H e r d . . — 13897 ± 1200 406: Höhle von L a s c a u x (Dordogne): teilweise verkohltes Holz von Abies pectinata aus einer Kulturschicht, die nach H. BREUIL nicht j ü n g e r als Magdalénien II ist (R. F. F L I N T 1951 p. 835) ) — 13566 ± 900 579: F r a n c e III: wie 578; v e r b r a n n t e Knochen a u ß e r h a l b des Herdes, aber aus demselben Horizont —• 11036 ± 560 —: Les Eyzies (Dordogne): Kulturschicht des „klassischen Magdalénien" (mündl. Mitteilung von Prof. Dr. F r a n k C. HIBBEN) — 10000 577: F r a n c e I: Fundstelle wie 578 u n d 579: 1,5 kg verkohlte Knochen von einem H e r d —• 9159 ± 480 353: S t a r r Carr (Yorkshire): hölzerne P l a t t f o r m eines Maglemose-Seewohnplatzes, P o l l e n d i a g r a m m z o n e IV G O D W I N (älteste pollenanalytisch d a t i e r t e Kulturschicht E n g ­ lands). C 14-Datierung s t i m m t recht gut mit der pollen­ analytischen ü b e r e i n D. — 7538 ± 350 432: Aamose-Wohnplatz (Dänemark): Kiefernzapfen; Pollen­ d i a g r a m m z o n e V JESSEN. C 14-Datierung befriedigend — 5633 ± 380 433: Aamose-Wohnplatz (Dänemark): Haselnüsse aus einem mesolithischen S o m m e r h a u s . D i a g r a m m z o n e VI JESSEN. C 14-Datierung: zu alt, wohl infolge Schichtenstörung durch die Mesolithiker D. — 7979 ± 350 5

5

) A n anderer Stelle (F. JOHNSON 1951 p. 50) gibt H. BREUIL an, daß die Artefakte dieser Schicht „are either of Upper Perigordian (the m o r e probable) or very old M a g dalenian type". Das Altersverhältnis zwischen der Kulturschicht und den Höhlenbil­ dern ist noch unbekannt.


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und B e d e u t u n g

83

434: wie 433: Holzkohle aus derselben Schicht. C 14-Datier u n g etwas zu hoch — 6681 ± 540 435: Aamose-Wohnplatz (Dänemark): Birkenholz aus einem zweiten mesolithischen S o m m e r h a u s , Niveau wie 433 u n d 434. C 14-Datierung: zu alt, G r u n d wie bei 433 . . — 7475 ± 470 462: Ehenside T a r n (Cumberland): Seeufer-Wohnplatz des Neolithikums A, Holzkohle, vielleicht nicht ganz gleich­ altrig mit dem Wohnplatz. C 14-Datierung: vielleicht 1000 J a h r e zu alt nach H. G O D W I N (1951 p. 305) . . . — 3014 + 300 602: Stonehenge, Wiltshire (England): Holzkohle aus Loch 32 aus der 1. P h a s e des Monuments, als spät-neolithisch angesehen — 1848 ± 275 Besonders interessant sind die durchweg überraschend niedrigen A l t e r s a n ­ gaben für das Magdalénien, die gut mit den auf a n d e r e m Wege gefundenen D a t i e r u n g e n (H. SCHWABEDISSEN u n d H. GROSS in diesem J a h r b u c h Bd. 1, 1950 pp. 152—171) ü b e r e i n s t i m m e n u n d die auf G r u n d der S t r a h l u n g s k u r v e a n g e ­ gebenen A l t e r s b e s t i m m u n g e n als phantastisch hoch erscheinen lassen — F. E. ZEUNER (1950 p. 292) gibt für das Magdalénien eine D a u e r von ca. 50 000 bis ca. 20 000 vor der G e g e n w a r t an. Also auch die C 14-Datierungen des M a g d a ­ lénien sprechen gegen die B r a u c h b a r k e i t der S t r a h l u n g s k u r v e für absolute Da­ tierungen. Es wird sehr wahrscheinlich möglich sein, mit der C 14-Methode auch Kulturschichten des S p ä t - A u r i g n a c i e n zu datieren. 2. V o r d e r a s i e n 113: J a r m o (Irak): Landschneckengehäuse aus dem ältesten Ackerbauerdorf der Welt; u n t e r s t e Schicht ohne Ton w ä r e — —: Höhle im Jebel Baradost (Irak): älteste Ton w ä r e ca. — 183: Alishar (Türkei): Holz aus kupferzeitlichem Horizont 14 eines Ruinenhügels; e r w a r t e t e Zeitstellung —3000 . . — 115: Alishar (Türkei): Holz aus dem F u n d a m e n t eines B e ­ festigungswalls d e r Bronzezeit. C 14-Datum e t w a 800 J a h r e später, als die meisten Archäologen a n n e h m e n D.— 72: T a y i n a t (Syrien): Holz vom F u ß b o d e n eines Palastes der syrisch-hethitischen Periode, archäologisch datiert — 675 ± 50 D.— 576: Ain F a s h k h a a m Toten Meer (Palästina): Bibel-Schrift­ rollen (Buch Jesias) aus einer Höhle; L e i n e n u m h ü l l u n g + 3. O s t a s i e n 548: Ubayama-Muschelhaufen 10 Meilen westlich von Tokio (Japan): Reste des ältesten Hauses von J a p a n , vom u n ­ t e r s t e n Teil des Muschelhaufens 603: F u n d o r t wie 548: Horinuchi-Stufe, beginnender Jomon-Horizont

Spät.

4. W e s t a f r i k a 581: Mufo (Angola): verkohltes Holz 15 cm tief im Kieslager u n t e r 580 580: Mufo (Angola): verkohltes Holz aus einer Kulturschicht des s p ä t e n J u n g p a l ä o l i t h i k u m s (Lupembian) . . .

4757 ± 320 5000 2569 ± 250

1262 ± 250

581 ± 150 33 ± 200

— 2900 ± 270 — 1988 ± 500 — 2563 ± 300

—12553 ± 560 — 9239 ± 490


Hugo Gross

84

5. Ä g y p t e n 550 u n d 551 (cf. 457): Weizen- u n d G e r s t e n k ö r n e r , U p p e r K P i t No. 59 u n d Nr? (verloren), F a y u m A-Material . . — 457: F a y u m A: Weizen- u n d G e r s t e n k ö r n e r aus der O b e r e n K - G r u b e Nr. 13; C 14-Datum e t w a 1000 J a h r e s p ä t e r als die meisten Ägyptologen a n n e h m e n D. — 463: El O m a r i bei Kairo: H a u s b ö d e n (vor-dynastisch) . . — 267: S a k k a r a : Holz von einem Dachbalken des G r a b e s des Veziers HEMAKA aus der Zeit der 1. Dynastie (ca. 3150 bis 2750 v. Chr.) .D.— 12: M e y d u m : Zypressenholz vom G r a b e SNEFERUS, archäo­ logisch datiert —2625 ± 7 5 D.— 1: S a k k a r a : ausgezeichnet erhaltenes Akazienholz aus d e m G r a b e ZOSERS, archäologisch d a t i e r t —2700 ± 75, C 14D a t u m also zu spät D. — 81: Grabschiff von Sesostris III, archäologisch datiert — 1800 D. — 62: Holz eines m u m i e n f ö r m i g e n Sarges aus der ptolemäischen Zeit, archäologisch datiert — 330 —

4441 ± 180

4145 ± 250 3306 ± 230

2933 ± 200 2852 ± 210

2029 ± 350 1671 ± 180 240 ± 450

6.

Nordamerika a) A l a s k a : 560: Trail Creek (Seward-Halbinsel): Weiden u n d Holzkohle aus 80 cm Tiefe in Höhle 9 — 4043 ± 280 409: Voraleutischer Wohnplatz (Holzkohle aus 433 cm Tiefe) bei Nikolski auf der Uniak-Insel D. — 1068 ± 230 505: Gambell (St. Lawrence-Insel): Fichtenholz vom H ü g e l ­ h a n g (Okvik-Haus) — 308 ± 230 563: K a p Denbigh: Iyatayet-Wohnplatz, S t a m m vom F u ß ­ boden des Paläoeskimohauses Nr. 7 — 66 + 250

jjjJjYukon: Holz u n d Holzkohle aus einer Kulturschicht i m ^'Frostboden D. + 506: Norton Bay: I y a t a y e t - W o h n p l a t z mit echten Sticheln; verkohltes Holz aus m i t t l e r e r Schicht 260: Deering auf der Seward-Halbinsel: Holz aus der I p i u t a k Kulturschicht III 266: wie vor. Holz aus G r a b 51 der I p i u t a k - K u l t u r II . . b) U S A , w e s t l i c h v o m M i s s i s s i p p i : —: Sandia-Kulturschicht in Sandia Cave, N e w Mexico, ca. —: Yuma-Kulturschicht in New Mexico . . . . ca. 609: D a n g e r Cave I, bei W e n d o v e r (Utah): Holzkohle, Holz u n d Schafsdung, auf einem alten Ufer des L a k e S t a n s b u r y 599: L e o n a r d Rock, Nevada: F l e d e r m a u s - G u a n o u n m i t t e l b a r ü b e r pleistozänen Kiesen i m A b r i 610: D a n g e r Cave II (Utah): wie 609, a b e r ohne Holz . . —: Folsom-Kulturschicht in Sandia Cave, N e w Mexico, ca. 470: Medicine Creek, N e b r a s k a : Wohnplatz Ft. 50, Holzkohle u n t e r der ältesten Kulturschicht 6

) Mündliche Mitteilung von Prof. Dr. Frank C. New Mexico.

HIBBEN

431 ± 150

+

490 ± 200

+ +

977 ± 170 1038 ± 170

— 17000 — 17000

6

6

) )

— 9503 ± 600 — 9249 ± 5 7 0 — 9201 ± 570 — 9000 ) 6

— 8543 ± 1500

von der Universität von


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

558: Lubbock, Texas: Folsom-Jägerlager, v e r k o h l t e Knochen 471: Lime Creek, N e b r a s k a : Wohnplatz Ft. 41 u n t e r 47 F u ß mächtiger Lößschicht mit einem b e g r a b e n e n Boden . . D. • 428: F o r t Reck Cave, Oregon: Schnursandalen u n t e r v u l k a n i ­ scher Schicht (älteste d a t i e r t e A r t e f a k t e Amerikas) . . D. • 281: L e o n a r d Rock, Nevada (Abri): F l e d e r m a u s - G u a n o mit A r t e f a k t e n aus Holz . . D. 222: G y p s u m Cave bei Las Vegas, Nevada: Riesenfaultierd u n g aus der ältesten G y p s u m Cave-Kulturschicht . . D. • 108a: Medicine Creek-Wohnplatz Ft. 50, N e b r a s k a : Schicht B 216: S u l p h u r Springs, Arizona: a l t . Stufe der Cochise-Kultur 454: Angostura-Reservoir, South Dakota: Kulturschicht . 604: Long-Wohnplatz im Angostura-Gebiet, South Dakota: Holzkohle von einem Herd u n d seiner U m g e b u n g . 571: Bat Cave, New Mexico: Holzkohle aus u n g e s t ö r t e m Teil 572: der Kulturschicht. „Die Entwicklung d e r M a i s - K u l t u r fällt vermutlich in die Zeit der Holzkohle-Datierungen". P r o b e n aus 48—66 Zoll Tiefe 298: L e o n a r d Rock, Nevada (Abri): Artefakte aus Hartholz (Atlatl foreshafts) aus derselben Kulturschicht wie 281 302: Sage Creek, Wyoming: teilweise verkohlte Bisonknochen von einem Wohnplatz der Y u m a - K u l t u r . . . . D. • 511: S u l p h u r Springs, Arizona: Cochise-Wohnplatz Nr. 6 Nord, S u l p h u r Springs-Stufe 554: L e o n a r d Rock III, Nevada: verkohlte K o r b w a r e aus oberer Guano-Schicht mit K i n d b e s t a t t u n g ; spricht für den Beginn des w a r m e n trocknen A l t i t h e r m a l s u m — 4000 D. — 65: Medicine Creek-Wohnplatz Ft. 50, N e b r a s k a : Mischung der Schichten A u n d B (Abstand 2 Fuß) . . . . — 377: Folsom, New Mexico: Holzkohle aus j ü n g e r e r Schicht als die Fundschicht der Knochen ausgestorbener Bisonten u n d der Folsom-Artefakte D. — 440: älteste b e k a n n t e californische K u l t u r 522: F u n d p l a t z SJo — 68 . . . —. 515: Cochise-Wohnplatz 12, Chiricahua-Stufe, Arizona . . — 276: Lovelock Cave, Nevada: Pflanzenmaterial aus der älte­ sten Kulturschicht . D. — 519: Cochise-Wohnplatz Nr. 3, S a n Pedro-Stufe, Arizona . — 612: Tularosa Cave III, N e w Mexico: Mais und a n d e r e Pflan­ zenstoffe z u s a m m e n mit A r t e f a k t e n der Chiricahua-Stufe der Cochise-Kultur, vorkeramisch — 584: Tularose Cave I, N e w Mexico: Maiskolben aus einem ge­ schichteten Abfallhaufen mit 38 000 Maiskolben einer p r i m i t i v e n Sorte z u s a m m e n mit Resten a n d e r e r K u l t u r ­ pflanzen, u n d z w a r aus der u n t e r s t e n Schicht . . . — 164: B a t Cave, N e w Mexico: ältester Mais (zu wenig Material, dürfte aus der Zeit — 1500 bis — 1000 stammen) . . — 585: Tularose Cave II, N e w Mexico: Maiskolben u n d B a u m ­ borke aus 6 F u ß 8 Zoll Tiefe: Kulturschicht der P i n e L a w n - P h a s e (mit der ältesten T o n w a r e dieses Gebiets) D. —•

85

7933 + 350 7574 + 450 7103 + 350 6710 + 300 6577 + 250 6324 + 500 5806 ± 370 5765 ± 470 5123

±

300

5500 — 3000 5088 + 350 4926 + 250 4393 + 250

3787 + 250 3306 ± 350

2333 ± 250 2102 ± 160 2056 ± 270 532 ± 260 513 ± 310

350 ± 200

273 ± 200 299 ± 250

195 ± 160


86

Hugo Gross

469: Cedar Canyon, N e b r a s k a : Holzkohle von einem Herd des Wohnplatzes Sx — 101 D. 197 ± 587: H u m b o l d t Cave, Nevada (10 oder 12 Meilen W von 276): Korbware + 3 + 628: Big Sur, California (Monterey Co.): Holzkohle aus einem Muschelhaufen u n t e r 10 F u ß mächtiger Kiesdecke; jet­ ziger S t r a n d k i e s bedeckt 4,5 F u ß des Muschelhaufens (Beweis für Küstensenkung) + 71 ± 518: S a n Pedro, Arizona: Cochise-Wohnplatz Nr. 3. S a n P e ­ dro-Stufe d e r Cochise-Kultur i m S u l p h u r Springs-Tal + 188 ± 153: Davis-Wohnplatz, Texas: Maiskolben + 397 ± 151: Tchefuncte Wohnplatz, Louisiana: Muschelschalen aus oberster Mound-Schicht + 717 ± 143: Crooks-Wohnplatz, Louisiana: s e k u n d ä r e r Mantel des Mounds A der Marksville-Periode, C 14-Datum wohl zu jung . . , + 792 ± 430: Catlow Cave, Oregon: organische Reste aus 2,88 F u ß Tiefe D. + 991 ± 150: Tchefuncte Wohnplatz ST2, Louisiana: oberste Küchenabfallhaufenschicht. C 14-Datum wohl zu jung . . . + 1317 ± 186: S a n Francisco Bay: Holzkohle aus der u n t e r s t e n Schicht eines Muschelhaufens D. + 1230 ± c) U S A ö s t l i c h v o m M i s s i s s i p p i : 180: Annis Mound, Kentucky: Muschelschalen aus 3 F u ß Tiefe; viel älter als Schalen aus 6V2 F u ß Tiefe (Nr. 116), — es m u ß also ein I r r t u m (Verwechselung der P r o b e n 116 u n d 180?) vorliegen. 417: Boston, Boylston Street: Torf u n t e r einem Fischwehr (vergl. 418) — 367: Lamoka, N e w York: älteste Kulturschicht 5 F u ß u n t e r der Oberfläche eines Küchenabfallhaufens . . . . — 254: I n d i a n Knoll: Geweih aus Oh2 Mound D. — 116: Annis Mound, Kentucky: archaische Periode, Muschel­ schalen aus 6 V 2 F u ß Tiefe — 191: Frontenac-Insel, New York: älteste Kulturschicht (arch­ aische Periode) — 251: Annis Mound, Kentucky: archaische Periode, Hirschge­ weih aus 6V2 F u ß Tiefe (vergl. 116) . . . . . . — 288: L a m o k a , N e w York: H e r d in 5 F u ß Tiefe, Holzkohle­ probe enthielt rezente Würzelchen, Alter d a h e r zu gering (vergl. Nr. 367) D. — 418: Boston, Boylston Street: Nadelholzstück aus m a r i n e m Schlick ü b e r d e m Fischwehr — 192: B r e w e r t o n , N e w York: B r a n d g r a b 6 der frühen P o i n t P e n i n s u l a - K u l t u r ; wohl Ende der archaischen K u l t u r in diesem Gebiet D. — 152: H a v a n a , Illinois: Holz aus Hopewell-Mound 9 . . . — 137: Hopewell-Mound 25, Ohio, Ross Co.: Muschelschalen . — 139: wie vor., a b e r B o r k e — 136: wie vor., a b e r Holzkohle; C 14-Daten für 136, 137 u n d 139 und 152 wohl zu alt + 214: Cowan Creek-Mound, Ohio: A d e n a - K u l t u r . . . . +

150 175

250 430 175 250

250 150 150 130

5424 ± 500

3767 ± 500 3433 ± 250 3352 ± 300 3199 ± 300 2980 ± 260 2950 + 250

2419 ± 200 1901 ± 390

998 386 335 94

± + ± +

170 250 210 250

1 ± 200 441 ± 250


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

154: B y n u m - W o h n p l a t z , Mississippi (NO): Pflanzenstoffe vom G r u n d e des Hopewell Mound B (aus einer G r u b e i m Mound) • . . . 126: D r a k e Mound, Kentucky: Adena-Wohnplatz 11, Borke

+ +

d) M e x i k o : 198: Tlatilco bei der S t a d t Mexiko: vorkeramische K u l t u r ­ schicht (Chalco-Kultur) D. — (Beginn des Ackerbaus u m 3000 oder 2000 v. Chr. nach H. de TERRA) 423: Teotihuacän: Holz aus d e m S o n n e n t e m p e l Quezalcoatl Nuevo (C 14-Datierung: viel zu alt) 199: Tlalilco: frühe bis m i t t l e r e archaische K u l t u r 196: Zacatenco I: frühe archaische Periode 424: Oaxaca (Tilantongo): Tempel X vom Monte Negro, Monte Alban I - K u l t u r D. 202: Loma del Tepalcate: späte archaische K u l t u r 200: Cuicuilco: spät archaische Kulturschicht mit T o n w a r e unter Lava 422: Teotihuacän (Atetelco): Boden des Sonnentempels. C 14D a t u m zu alt D. 425: Monte A l b a n bei Oaxaca: Kulturschicht II a . . .

87

674 ± 150 782 ± 150

4440 ± 300

1474 + 230 1457 + 250 250 1360 650 + 170 615 + 200 472 + 250 294 + 180 273 ± 145

7. S ü d a m e r i k a 485: Höhle Palli Aike, südlichstes Chile (in der Nähe der Magalhaes-Straße): menschliche Knochen u n d A r t e f a k t e der 2. Siedelungsperiode mit v e r b r a n n t e n Knochen von Riesenfaultier, Wildpferd u n d G u a n a k o ; u n t e r der Asche Holzkohle u n d einige Stein-Abschläge, die älter sind — 6689 ± 450 C 14-Daten aus der peruvianischen Vorgeschichte nach der S t r a t i g r a p h i e ge­ ordnet (bezüglich der A u s w e r t u n g u n d Bereinigung vergl. J . B I R D in Frederick JOHNSON 1951 pp. 37—49). a) K a l e n d e r d a t e n auf G r u n d d e r C 14-Bestimmung allein, b) K a l e n d e r d a t e n auf G r u n d der C 14-Bestimmung u n d der S t r a t i g r a p h i e (nach J . B I R D 1. c. p. 48): a b (Beginn des vorkeramischen Ackerbaus im Chicama-Tal — 3000 ± ?) 598: Huaca Prieta, Chicama-Tal: Feuerstellen a n der Basis des H a u p t - M o u n d s , auf Fels­ u n t e r g r u n d , Holz u n d B a u m w o l l g a r n . —2348 ± 230 — 2478 ± 104 313: Huaca P r i e t a : Holz aus der v o r k e r a m i ­ schen Schicht Q, H.P.3, aus 36 F u ß Tiefe; möglicherweise älter —2307 ± 250 2410 ± 147 315: H u a c a P r i e t a : Muschelschalen aus der vor­ keramischen Schicht M, H.P.3, aus 30 F u ß Tiefe —1622 ± 220 316: H u a c a P r i e t a : Holz aus derselben Schicht wie Nr. 315; möglicherweise jünger . . —2430 ± 270 •2307 ± 147


88

Hugo Gross

362: Huaca P r i e t a : v e r k o h l t e Tj/pha-Wurzeln aus d e r vorkeramischen Schicht K 2 , H.P.3

— 2094 ± 300 - 2 0 5 6 ± 262

318b: H u a c a P r i e t a : Holz aus der v o r k e r a m i ­ schen Schicht J 2 , H.P.3, aus 22 F u ß Tiefe

—1600 ± 600 —1705 ± 435

321: H u a c a P r i e t a : Holz, Rindenzeug, B a u m ­ wolle, Kürbisse, Faserbäusche aus d e r vor­ keramischen Schicht D, H.P.3, aus 6 F u ß Tiefe; möglicherweise älter . . . .

— 1016 ± 300 — 1238 ± 78

322: H u a c a P r i e t a : hölzerner Grabstock vom H a u s Nr. 7 im Mound Nr. 5, vielleicht aus altem Holz, fehlt in Schichten ohne K e r a ­ mik; erste T o n w a r e (Guanape 1) aus der Zeit zwischen Nr. 321 u n d 322; möglicher­ weise j ü n g e r D. — 1360 ± 200 — 1200 ± 40 75: H u a c a P r i e t a : Hartholz - Dachbalken des unterirdischen Hauses Nr. 5; es erscheinen Mais und Cupisnique-Tonware; möglicher­ weise älter

— 715 ± 200 — 848 ± 167

323: Huaca P r i e t a : sehr gut erhaltenes Seil (aus Scirpus (cf. americanus) in Schicht D des Mounds Nr. 1 mit Gallinazo-Tonware; äl­ ter als e r w a r t e t

— 682 ± 300 — 524 ± 141

382: Moche: mit Knochen vermischte Asche aus Tonscherben führender Abfallschicht u n t e r der S o n n e n p y r a m i d e , mit T o n w a r e v o m T y p Mochica I; älter als e r w a r t e t . .

— 873 ± 500 — 373 ± 500

271: P a r a c a s - Nekropole: Baumwollstoff einer Mumie; älter als e r w a r t e t .

von .

D. — 307 ± 200 — 307

521: Cahuachi, Nazca-Tal: 2 Wurfholzfragmente aus G r a b 12, Fundstelle A, Nazca APeriode; Werkstoff möglicherweise, altes (totes) Holz; vielleicht zu alt . . . D. — 261 ± 200 — 261 ± 200 460: Cahuachi, Nazca-Tal: Stücke von 4 Speer­ schäften aus G r a b 10, Fundstelle A, NazcaPeriode. G r a b 10 ungefähr ebenso alt wie G r a b 12 (Probe Nr. 521)

+

636 ± 250 — 261 ± 200

8. B e d e u t u n g d e r C 1 4 - M e t h o d e f ü r d i e a m e r i k a n i s c h e Urgeschichte Bis 1950 differierten die Altersschätzungen der Geologen und P r ä h i s t o r i k e r für die allermeisten vorgeschichtlichen F u n d p l ä t z e A m e r i k a s außerordentlich; so schätzten z. B. 3 Forscher das Alter der Signal B u t t e I - Speerspitzen auf


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

89

1 0 0 0 0 — 8 0 0 0 ; 8 0 0 0 — 6 0 0 0 bzw. 3 0 0 0 J a h r e (H. M . WORMINGTON 1 9 4 9 ) . Die Da­ t i e r u n g e n w u r d e n a u ß e r d e m vielfach auf das M a n k a t o - S t a d i u m bezogen, dessen Alter, wie die Radiokarbon-Methode jetzt ergab, mit 2 0 0 0 0 — 2 5 0 0 0 viel zu hoch geschätzt w o r d e n ist. Zwischen den spät-pleistozänen u n d früh-postglazialen (jungpaläolithischen) K u l t u r e n einerseits u n d den neolithischen andererseits klaffte bisher eine m e h r t a u s e n d j ä h r i g e Lücke, die jetzt geschlossen ist; erst durch die Radiokarbon-Methode w u r d e die amerikanische U r - u n d Vorgeschichte auf eine sichere chronologische G r u n d l a g e gestellt. Da für die Zeit der S a n d i a - K u l t u r (um 17 0 0 0 v. Chr., also zur Zeit des frühe­ sten Magdalénien in Europa) keine Befunde für das Vorhandensein eines K o r ­ ridors zwischen dem Kordillereneis u n d dem laurentischen Eisschild sprechen, m u ß m a n für die Vorfahren der S a n d i a - J ä g e r eine E i n w a n d e r u n g (wenn nicht am Ende des Sangamon-Interglazials) im P e o r i a n - I n t e r s t a d i a l a n n e h m e n , das anscheinend zeitlich dem europäischen A u r i g n a c - I n t e r s t a d i a l entsprechen dürfte. F ü r eine so frühe E i n w a n d e r u n g sprechen auch m e h r e r e F u n d e von ElephasResten (fast i m m e r E. columbi) z u s a m m e n mit gut gearbeiteten Lanzenspitzen (vom Clovis-Fluted-Typ). Überraschend hoch ist das Alter der vorgeschichtlichen F u n d e in der Höhle P a l l i Aike u n w e i t der Südspitze S ü d a m e r i k a s (um 6 7 0 0 v. Chr.), das ebenfalls für eine s e h r frühe E i n w a n d e r u n g der ersten j u n g p a l ä o ­ lithischen J ä g e r von Nordost-Sibirien ü b e r die B e r i n g - S t r a ß e nach A m e r i k a spricht.

Sehr b e m e r k e n s w e r t ist die Tatsache, daß M a h l - u n d Reibsteine in Nord­ a m e r i k a schon u m 6 0 0 0 v. Chr. (Sulphur Springs-Stufe der Cochise-Kultur i m S ü d w e s t e n der USA), also mindestens 3 0 0 0 J a h r e früher als in E u r o p a a u f t r e ­ ten; diese K u l t u r wird S t ä m m e n zugeschrieben, die sich nicht mit der J a g d b e ­ faßten (da in den Kulturschichten Lanzenspitzen fehlen), sondern S a m m l e r w a ­ ren; der Acker- oder vielmehr G a r t e n b a u b e g a n n in A m e r i k a k a u m vor d e m 3. J a h r t a u s e n d v. Chr., meistens sehr viel später. Auffällig ist nach den bisherigen Untersuchungen das späte Auftreten des Menschen östlich des Mississippi; für einen früheren Beginn der Besiedelung dieses Gebietes (vor 3 0 0 0 v. Chr.) sprechen zahlreiche den Clovis F l u t e d - u n d Folsom-Spitzen sehr ähnliche Lanzenspitzen (Eastern F l u t e d Points), die a b e r bisher noch nicht in geologisch d a t i e r b a r e n Schichten oder mit Resten ausge­ storbener Tiere z u s a m m e n gefunden worden sind. Wichtig ist ferner die Fest­ stellung, daß die Eskimos nicht, wie noch in neuester Zeit einmal b e h a u p t e t w o r ­ den ist, die ältesten E i n w a n d e r e r in N o r d a m e r i k a sind. 9. A u s t r a l i e n u n d O z e a n i e n 6 0 0 : A u s t r a l i e n A: Holzkohle aus E i n g e b o r e n e n - K ü c h e n a b ­ fallhaufen, Goose Lagoon, West Victoria . . . . 6 0 1 : Koroit Beach an der A r m s t r o n g s Bay, nordwestlich von W a r r n a m b o o l , Victoria: Küchenabfallhaufen 5 4 0 : Oahu, Hawaiische Inseln: Kiliouou-Abri bei K u l i a u w V.

+

773 ± 175

+

1412 ± 200

+

1004 ± 180

Zusammenfassung

In A n b e t r a c h t der Tatsache, daß sich die Radiokarbon-Methode noch im Ver­ suchsstadium befindet u n d bisher n u r extensiv Stichproben untersucht w e r d e n konnten, müssen die bisherigen Ergebnisse im allgemeinen als recht befriedi­ gend u n d die neue Methode als vielversprechend bezeichnet werden. Die aller­ meisten R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g e n entsprechen der stratigraphischen Stellung der b e n u t z t e n P r o b e n ; die meisten A u s n a h m e n sind sicher auf die Ungeeignet-


90

Hugo Gross

heit der P r o b e n (die von Museumsstücken s t a m m e n , also nicht e t w a für die C 14-Datierung gesammelt waren) bzw. auf i h r e falsche stratigraphische Ein­ o r d n u n g zurückzuführen. Auch die Ü b e r e i n s t i m m u n g mit den archäologischen D a t i e r u n g e n ist recht befriedigend. Ein Übelstand ist noch der oft große Spiel­ r a u m der R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g , der hoffentlich durch die geplante Verbesse­ r u n g der Methode v e r k l e i n e r t w e r d e n w i r d ). Die Verfeinerung des Meßverfah­ rens w i r d hoffentlich auch die e r s t r e b t e A l t e r s b e s t i m m u n g von P r o b e n e r m ö g ­ lichen, die älter als 15 0 0 0 (bis 3 0 0 0 0 ) J a h r e sind; besonders wünschenswert ist die R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g des C a r y - S t a d i u m s in N o r d a m e r i k a u n d des ihm vielleicht zeitlich entsprechenden Langeland-Vorstoßes (Beginn des Gotiglazials) in Europa, ferner des Spät-Aurignacien. 7

Die wichtigsten Ergebnisse dürften folgende sein: das Two Creeks ForestB e d - I n t e r s t a d i a l in N o r d a m e r i k a entspricht offenbar zeitlich dem Alleröd-Inter­ stadial in Europa, das M a n k a t o - S t a d i u m in N o r d a m e r i k a dem F e n n o s k a n d i n a vischen H a l t ( = Schlußvereisung), d . h . die letzte Eiszeit endete in E u r o p a u n d N o r d a m e r i k a ungefähr gleichzeitig, die großen K l i m a s c h w a n k u n g e n des S p ä t glazials w a r e n in beiden Gebieten gleichartig u n d gleichzeitig. F ü r S ü d a m e r i k a k o n n t e m i t Hilfe der R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g der vulkanischen Asche der E r u p ­ tion I (nach V. AUER) u n d der Feststellung i h r e r Lage im Profil lakustrischer Moore in Fuegopatagonia nachgewiesen werden, daß die letzte Eiszeit hier zu derselben Zeit endete wie auf der nördlichen Halbkugel; dieser Befund spricht gegen die B r a u c h b a r k e i t der S t r a h l u n g s k u r v e von MILANKOVICH für die Diluvial­ chronologie. Andererseits spricht die R a d i o k a r b o n - D a t i e r u n g des A l l e r ö d - I n t e r stadials für die B r a u c h b a r k e i t der Geochronologie von G. De GEER wenigstens von diesem I n t e r s t a d i a l ab. Die U r - u n d Vorgeschichte A m e r i k a s k o n n t e erst durch die Radiokarbon-Methode auf eine sichere chronologische G r u n d l a g e ge­ stellt werden. Diese Methode ist ein großer Fortschritt, der an B e d e u t u n g dem Sieg des Polyglazialismus u n d der Pollenanalyse gleichkommt; sie dürfte sich schließlich als die größte Errungenschaft des 2 0 . J a h r h u n d e r t s auf d e m Gebiet der Urgeschichtsforschung herausstellen (R. F. FLINT). Mit Recht sind die betei­ ligten Forscher in den USA stolz auf diese Leistung, für die ihnen die Geologen u n d P r ä h i s t o r i k e r der Alten Welt zu größtem D a n k verpflichtet sind.

VI.

Literatur

ANONYMUS: Atomic Calender dates Jce Age. - Science Digest 2 8 , pp. 7 3 , 7 4 , 1950. — The cosmic clock - w h a t m a k e s it tick? - Nat. History 6 0 , 2 0 6 — 2 0 9 , 1 9 5 1 . ANTEVS, E.: The Spread of Aboriginal Man to North America - Geogr. R e v i e w 2 5 , pp. 3 0 2 — 3 0 9 , 1935. — The Great Basin, with Emphasis on Glacial and postGlacial Times. - University of Utah Bull. 3 3 , pp, 1 6 8 — 1 9 1 , 1 9 4 8 . ARNOLD, J. R. & LIBBY, W. F.: Age determinations by radiocarbon content: checks with samples of known age. - Science 1 1 0 , pp. 6 7 8 — 6 8 0 , 1 9 4 9 . — Radiocarbon dates (September 1, 1950), Institute for Nuclear Studies, The University of Chi­ cago. — Radiocarbon dates. - Science 1 1 3 , No. 2 9 2 7 , pp. 1 1 1 — 1 2 0 , 1 9 5 1 . AUER, Väinö: Las capas volcánicas como base de la cronología postglacial de F u e g o ­ patagonia. - Revista de Investig. Agrie. 3 , No. 2, pp. 4 9 — 2 0 8 , Buenos Aires 1 9 5 0 . BARTLETT, H. H.: Radiocarbon Datability of Peat, Marl. Caliche, and Archaeological Materials. - Science 1 1 4 , No. 2 9 5 1 , pp. 5 5 , 5 6 , 1 9 5 1 . CANALS Frau, S.: Prehistoria de America. 5 8 8 pp. Buenos Aires 1 9 5 0 . ') Nach J . R. ARNOLD (in F. JOHNSON 1 9 5 1 p. 5 9 ) wäre das aber nur durch erhebliche Verlängerung der Zähldauer v o n 4 8 Stunden je Probe zu erreichen (vergl. auch den Anhang u. E. S. DEEVEY, Jr.: Radiocarbon dating. - Scientific American 1 8 6 , 2 4 - 2 8 , 1952.)


Die Radiokarbon-Methode, ihre Ergebnisse und Bedeutung

91

DEEVEY, Edward S., Jr.: Late-glacial and postglacial pollen diagrams from Maine. American Journ. Sei. 2 4 9 , pp. 177—207, 1951. DEEVEY, Edward S., Jr. & POTZGER, John E.: Peat samples for radiocarbon analysis; Problems i n pollen statistics. - American Journ. Sei. 2 4 9 , 473—511, 1951. DONNER, J.: Pollen-analytical studies of late-glacial deposits in Finland. - Comptes Rendus de la Soc. géol. de Finlande 2 4 , pp. 4—92, 1951. FIRBAS F.: Über d i e späteiszeitlichen Verschiebungen der Waldgrenze. - D i e Natur­ wissenschaften 3 4 , H. 4, 1947. FLINT, R. F.: Glacial Geology and the Pleistocene Period. 589 pp. N e w York and L o n ­ don 1948. — Late Pleistocene Dates Derived from Radiocarbon Assays. Science 109, No. 2843, p. 636, 1949. — Dating late-pleistocene events by m e a n s of radiocarbon. - Nature 167, No. 4256, pp. 833—836, 1951. — P i n ­ pointing t h e past with the cosmic clock. - Nat. History 6 0 , 200—206, 1951. FLINT, R. F. & DEEVEY, Edward S., Jr.: Radiocarbon dating of late-pleistocene events. American Journ. of Science 249, pp. 257—300, 1951. GODWIN, H.: Comments on radiocarbon dating for samples from t h e British Isles. American Journ. of Science 249, pp. 301—307, 1951. GROSS, H.: Mastodon, Mammoth, a n d Man in America. - Bull. Texas Archeol. and Paleont. Soc. 2 2 , pp. 101—131, 1951. HIBBEN, Frank C : Evidences of Early Occupation of Sandía Cave, N e w Mexico, and other Sites i n the Sandía-Manzano Region. - Smithsonian Miscell. Coll. 99, No. 23, 1941. HULT D e GEER, E.: Conclusions from C 14 and De GEER'S Chronology. Dani-Gotiglacial, w i t h datings. - Geol. Foren. Förhandl. 7 3 , H. 4, pp. 557—570, 1951. JOHNSON, Frederick and others: Committee report: Radiocarbon Dating. - American Antiquity 1 7 , No. 1, part 2, J u l y 1951. LIBBY, W. F., ANDERSON, E. C. & ARNOLD, J. R.: A g e D e t e r m i n a t i o n

by

Radiocarbon

Content: World-wide Assay of Natural Radiocarbon. - Science 109, Nr. 2827, pp. 227, 228, 1949. — Radiocarbon dates. - Science, 1 1 4 , No. 2960, pp. 291—296, 1951. LORCH, Walter: Datierung vorgeschichtlicher Funde durch die Radiokarbonmethode. Kosmos, H. 7, pp. 316—320. 1951. MACGOWAN, Kenneth: Early Man i n t h e N e w World. 260 pp. N e w York 1950. OSBORN, Henry Fairneid: Proboscidea vol. I, N e w York 1936. SAURAMO, Matti: D a s dritte Scharnier der Fennoskandinavischen Landhebung. - S o c . Scient. Fennica Arsbok 27 B, No. 4, pp. 3—26, 1949. SCHWARZBACH, Martin: D a s Klima der Vorzeit. Stuttgart 1950. TERRA, Helmut de: Radiocarbon A g e Measurements and Fossil Man in Mexico. Science 113, Nr. 2927, pp. 124, 125, 1951. WORMINGTON, H. M.: Ancient Man i n North America. - The D e n v e r Museum of Natural History, Popular Series No. 4, 198 pp., 3rd ed., Denver, Colo., 1949. ZEUNER, F. E.: Recent work on chronology. - T h e A d v a n c e m e n t of Science, 4 , No. 16. pp. 333—335, 1948. — Dating t h e Past b y Radioactive Carbon. - Nature 1 6 6 , No. 4227, pp. 756-757, 1950a. — Dating the Past, 2«d ed., 474 pp., London 1950. — Archäologische Zeitbestimmung durch radioaktiven Kohlenstoff. — Archaelogia Austriaca 8, pp. 82—94, 1951. Ms. eingeg.: 10. 9. 1951. Anhang. Als Anhang werden grundsätzliche Bemerkungen d e s Geochronometric Laboratory der Yale University, 77 Prospect Street, N e w Haven, Connecticut, v o m 17. Dez. 1951 beigefügt. I n t r o d u c t i o n : t h e p r e s e n t p o s i t i o n of r a d i o c a r b o n d a t i n g The Geochronometric Laboratory w a s made possible by a grant to Yale University from the Rockefeller Foundation. The Advisory Board is charged with the responsibility of using w i s e l y the limited funds available. Radiocarbon dating, which at present is the sole activity of the Laboratory, is an exciting n e w discovery, and workers in m a n y fields of historical investigation are deeply interested in it. Not all of them understand what procedures are involved and what the radiocarbon dates can be expected to mean. F e w of them realize that under a reasonable scale of operations the number of dates obtainable is limited to about t w o per week. This statement is prepared a s a guide to those w h o m a y wish to submit materials for dating.


92

Hugo Gross

No essential improvements have been made in the method since its discovery by W. F. Libby. A n y improvements likely to occur in the near future will affect the age range within which dating is possible (at present not over 30,000 years) or the amount of material required for a determination (at present a m i n i m u m of 8 grams of pure carbon); they are not likely to improve the accuracy of a single date. This accuracy varies somewhat with the time spent in counting; standard procedure involves 48 hours of counting, and leads to a standard error in typical cases of about 10 percent. If the standard error is 10 percent, purely statistical considerations s h o w that in one deter­ mination out of a hundred the error can exceed 25 percent. Because of this fuzziness there is little point in spending the w e e k necessary for a radiocarbon assay unless the stratigraphie age of the sample is reasonably certain; radiocarbon dating should be applied to key horizons, and to stratigraphie situations that are well understood and that provide ample opportunity for checking doubtful results. Apart from statistical considerations, radiocarbon dates m a y be uncertain for a variety of reasons; the nature of the material dated and the circumstances of its preservation m a y affect the radiocarbon content of a specimen. In the Geochronometric Laboratory research on the method itself is placed ahead of routine dating. Policies 1. No material is to be accepted for dating unless its provenience is certainly k n o w n ; both geographic and stratigraphie information must be accurate and full. 2. Preference is to be given to samples whose dates are of more than local significance; the dates must be as useful as possible in illuminating wide fields of knowledge. 3. The guiding principle in selecting materials, at least for the next f e w months, is méthodologie; not only are more modern assays needed, but in dating samples whose absolute age is unknown, preference is to be given to samples whose dates will throw light on the reliability of dates so obtained. In some cases the méthodologie interest of old samples consists in the nature of the material or the circumstances of its pre­ servation; in other cases, however, it consists in the ease with which a closely spaced series of stratigraphically dated samples can be obtained. 4. In general the Advisory Board is competent to decide on the order in which s a m p ­ les are processed. Preference will naturally be given to projects on which some Yale Faculty member can give an informed opinion. In all cases, however, and especially w h e n research projects are suggested by others, the Advisory Board must be assured that a competent stratigrapher (geologist or archaeologist) or historian will be prepared to vouch for the importance of the dates and to discuss their significance as well as their validity. 5. Periodic revision of the priorities list will be essential, and in general the list will be kept confidential. Results will be communicated to collaborators, however, as soon as they are deemed to meet ordinary laboratory requirements of accuracy. 6. Publication of results by the Geochronometric Laboratory will be as rapid as prac­ ticable; probably bulletins will be submitted to S c i e n c e every f e w months, but full discussion of all dates will find its w a y into appropriate journals. Collaborators will be expected to participate in joint authorship of major articles w h e n e v e r possible. 7. Specimens should not be shipped until they are requested. I n s t r u c t i o n s for S h i p p i n g 1. Specimens should be dry w h e n shipped; oven drying is preferred, and samples should be sealed from contact with air as soon as they are dry. 2. A l u m i n u m foil is admirable for wrapping, but metal cans are satisfactory, and paper is acceptable provided it is not shredded. Excelsior and cotton should be avoided. Samples are ordinarily sealed in polyethylene (frozen food) bags w h e n received 3. Parcel post, domestic and international, is ordinarily satisfactory. Specimens from abroad should not be dutiable; they should be marked „scientific specimens, of no commercial value". Shipment should be prepaid. Advisory Board: Richard Foster Flint (Geology), CHAIRMAN G. E v e l y n Hutchinson (Zoology) Henry Kraybill (Physics) George Kubler (History of Art) Henry C. Thomas (Chemistry)

Edward S. D e e v e y , Jr. (Zoology), Director


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.