Μελέτη απολιθωμάτων αρκούδας από το σπήλαιο Λουτρών Αλμωπίας με χρήση ισοτοπικών μεθόδων και διαγενετικών δεικτών
Authors: Ζήση Νικολέτα 
Published: August 2021

Στην παρούσα διατριβή μελετήθηκαν οστά και δόντια αρκούδας του είδους U. ingressus πλειστοκαινικής περιόδου, που εντοπίστηκαν κατά τη διάρκεια παλαιοντολογικών ανασκαφών στο Σπήλαιο Λουτρών Αλμωπίας, για την εξαγωγή συμπερασμάτων σχετικών με τη δίαιτα του εξαφανισμένου αυτού είδους και την ανασύσταση των παλαιοπεριβαλλοντικών συνθηκών. Για να διαπιστωθεί η καταλληλότητα των απολιθωμένων δειγμάτων και η αυθεντικότητα του ισοτοπικού τους σήματος, πραγματοποιήθηκε λεπτομερής διαγενετική μελέτη. Στη συνέχεια αναλύθηκαν ισοτοπικά απολιθωμένα οστά και δόντια, σύγχρονα οστά και δόντια, νερά της περιοχής όπου διαβιώνει σήμερα η καφέ αρκούδα (Ursus arctos) και νερά της περιοχής του Σπηλαίου Λουτρών Αλμωπίας. Στο πλαίσιο της διαγενετικής μελέτης, το σύνολο των απολιθωμένων δειγμάτων εξετάστηκε με τις μεθόδους της περίθλασης ακτίνων-Χ (X-Ray Diffraction – XRD), φασματοσκοπίας υπερύθρου με μετασχηματισμό Fourier (Fourier Transform - InfraRed spectroscopy, FTIR) και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης (Scanning Electron Microscope - SEM). Οι ίδιες μέθοδοι εφαρμόστηκαν και σε δείγματα οστών και δοντιών της σύγχρονης καφέ αρκούδας, προκειμένου να χρησιμοποιηθούν πιλοτικά και παράλληλα να αποσαφηνιστεί η ποιότητα ορισμένων εξ αυτών λόγω ελλιπών πληροφοριών. Βάσει των αποτελεσμάτων των μεθόδων, της μεταξύ τους σχέσης, των παραμέτρων που υπολογίστηκαν από αυτές και της σύγκρισής τους με τα αποτελέσματα των ισοτοπικών αναλύσεων, ορισμένα από τα δείγματα της παρούσας μελέτης κρίθηκαν ακατάλληλα, καθώς οι διαγενετικές διεργασίες πιθανά αλλοίωσαν το αρχικό ισοτοπικό τους σήμα. Τα υπόλοιπα δείγματα χρησιμοποιήθηκαν στην ισοτοπική μελέτη ανασύστασης του παλαιοπεριβάλλοντος. Στο πλαίσιο της ισοτοπικής μελέτης (δ13C και δ18Ο), αναλύθηκε το ανόργανο μέρος των οστών και των δοντιών (βιοαπατίτης) σύγχρονων και απολιθωμένων δειγμάτων. Οι ισοτοπικές τιμές του άνθρακα χρησιμοποιήθηκαν για την εξαγωγή πληροφοριών της παλαιοδιατροφής, συγκρίνοντας τα αποτελέσματα με βιβλιογραφικά δεδομένα πλειστοκαινικών αρκτοειδών της Ευρώπης, καθώς και με τη σύγχρονη καφέ αρκούδα που διαβιώνει στον ελλαδικό χώρο. Οι ισοτοπικές τιμές του άνθρακα έδειξαν ότι η U. ingressus ακολουθούσε μια παμφαγική διατροφή, με συμμετοχή πρωτεΐνης χερσαίας ή πιο πιθανά ποτάμιας προέλευσης. Αντιθέτως επιβεβαιώνεται η κυρίαρχη φυτοφαγική δίαιτα της σύγχρονης καφέ αρκούδας, με μικρότερη συμμετοχή πρωτεΐνης σε σχέση με την πλειστοκαινική αρκούδα U. ingressus του Σπηλαίου Λουτρών Αλμωπίας. Βάσει των ισοτοπικών τιμών του οξυγόνου του βιοαπατίτη της σύγχρονης καφέ αρκούδας, των νερών της περιοχής που διαβιώνει και του απολιθωμένου υλικού της U. ingressus, κατασκευάστηκαν εξισώσεις που συνδέουν την ισοτοπική τιμή του οξυγόνου των οστών και των δοντιών με το νερό που κατανάλωσε η U. ingressus. Οι ευθείες που προκύπτουν από τις εξισώσεις περιλαμβάνουν ως μόνο παράγοντα διαμόρφωσης της ισοτοπικής τιμής του νερού του σώματος, το νερό που καταναλώνεται. Η παλαιοκλιματική ανασύσταση υποδεικνύει ψυχρότερες συνθήκες σε σχέση με τις συνθήκες που επικρατούν στην περιοχή τη σύγχρονη εποχή. Το συμπέρασμα αυτό βρίσκεται σε αρμονία με την εκτίμηση της ηλικίας των απολιθωμάτων (42.361 χρόνια πριν από σήμερα).