d13C

Delta-C-13; δ13C

Maß für die Anreicherung des stabilen Kohlenstoff-Isotops 13C in der Nahrungskette

Kohlenstoff existiert in zwei stabilen Isotopen, 13C und 12C. Sie unterscheiden sich in ihrer Atommasse und können daher mit Hilfe der Massenspektrometrie (MS) getrennt erfasst werden (Isotopenverhältnis-MS). Das leichtere Isotop 12C kommt mit 98,9% deutlich häufiger in der Umwelt vor als 13C mit nur 1,1%.

In der Natur hängt das Verhältnis von 13C zu 12C wesentlich von der Photosyntheseleistung von Pflanzen ab. Da das leichtere Isotop schneller reagiert beziehungsweise schneller enzymatisch umgesetzt wird, reichert sich das schwerere Isotop 13C dabei im Vergleich zum 12C im Organismus an. In der Nahrungskette setzt sich diese Anreicherung fort.
Die Unterschiede in den 13C/12C-Verhältnissen sind meist klein und werden deshalb relativ zueinander betrachtet. Dazu wird die so genannte δ-Notation verwendet, wobei die Werte in Promille (‰) ausgedrückt werden. Je positiver ein δ-Wert ist, desto stärker ist das schwerere Isotop in der untersuchten Probe angereichert.

Da der δ13C Wert eines Organismus von seiner unmittelbaren Umwelt und seiner Nahrung beeinflusst wird, kann er Aufschluss über die Herkunft von Proben und die Ernährung von Organismen geben.
In aquatischen Ökosystemen kann der δ13C Wert dazu dienen, zwischen den beiden großen  Energiequellen – festsitzende Algen und abgestorbene organische Substanz (Detritus) einerseits und Phytoplankton andererseits - zu unterscheiden. Damit können Organismen ufernahen beziehungsweise Freiwasser-Nahrungsnetzen zugeordnet werden.

Probenarten

Probenahmegebiete

Untersuchungszeitraum

1991 - 2019