Aminosyreracemisering
De aminosyrer der spontant dannes i naturen findes i mindst to kemisk identiske udgaver (med undtagelse af Glysin), men som i deres molekylestruktur er spejlbilleder af hinanden. De kaldes henholdsvis venstredrejede- og højredrejede aminosyrer (L-aminosyrer og D-aminosyrer). Ligesom højre- og venstre hånd er spejlbilleder af hinanden er molekylestrukturen i højre- og venstredrejede aminosyrer spejlbilleder af hinanden, men har samme kemiske formel. Af de mange aminosyrer der findes i naturen indgår blot 20 i organisk liv i proteinerne. Men livet anvender kun venstredrejede aminosyrer.
Når en organisme dør, nedbrydes de lange peptinkæder (proteiner) . Disse kæder består af aminosyrer, som under denne proces (hydrolyse) har tendens til at ændre sig så nogle af dem bliver højredrejede indtil der opnås en ligevægt (homøostase) hvor der er lige så mange højredrejede- og venstredrejede aminosyrer, ligesom tilfældet er i poolen af aminosyrer som ikke indgår i liv.
Denne proces sker over tid, og i 1972 offentliggjorde Dr. Jeffrey Bada denne opdagelse af aminoracemisering , som processen betegnes, og foreslog at man kunne bruge processen til at måle tiden fra livet ophørte ved at betragte forholdet mellem venstredrejede- og højredrejede aminosyrer, i dødt biologisk materiale.
Ved at sammenligne dette forhold i fossiler (knogler, planterester eller andre rester af tidligere liv) af kendt alder, kan man beregne den tid det tager at omdanne L-aminosyrer til D-aminosyrer. Denne omdannelseshastighed kan så bruges til at udregne objektets alder når man kender det aktuelle forhold mellem L- og D-aminosyrer.
Udfordringer og fejlkilder
Nedbrydningsprocessen er temperaturafhængig. Det forudsættes at samme temperatur- og fugtighedsforhold har været konstant på et givent niveau i hele nedbrydningsprocessen. Nedbrydning af L-aminosyrer til D- aminosyrer er desuden afhængigt af omgivelsernes kemi.
Metodens anvendelighed afhænger således af en forudsætning om at omgivelser, temperatur og fugtighed har været på et bestemt og konstant niveau siden den biologiske enhed døde.
Der er desuden mulighed for kontamination fra omgivelsernes frie aminosyrer. Ydermere er racemiseringen stærkt afhængig af omgivelsernes PH. Ved surt miljø foregår racemiseringen langsommere, men den speedes op I alkaliske miljøer.
Konklusion
Hvis dateringsmetoden skal være pålidelig er det nødvendigt at kende til de omtalte parametre og således have et klart billede af fossilets historie. Dette indebærer at man har historiske vidnesbyrd om temperaturer, fugtighed, PH værdier I omgivelserne samt eventuen kilde for kontaminering siden organismens død. De fleste af ovennævnte udfordringer og fejlkilder, vil, hvis der ikke nøjagtigt kalibreres for disse, betyde at emnet dateres alt for gammelt.
Kilder
E. Hare and R. M. Mitterer, Nonprotein Amino Acids in Fossil Shells, Yearbook Carnegie Institution of Washington, Vol. 65. p. 362-364 (1967).
P. E. Hare and P. H. Abelson, Racemization of Amino Acids in Fossil Shells, ibid., Vol. 66, p. 526-528 (1968).
P. E. Hare and R. M. Mitterer, Laboratory Simulation of Amino-Acid Diagenesis in Fossils, ibid., Vol. 67, p. 205-208 (1969).
A. Kvenvolden and E. Peterson, Amino Acids in Late Pleistocene Bone from Rancho LaBrea California, Geological Society of America Abstracts with Programs, 1973, p. 704 (see also Ref. 9).
