Fitolitoknak nevezzük azokat a növények által képzett kovaszemcséket, amelyek mérete 10 mikrométernél nagyobb, legtöbbször sejtek kovásodásával alakulnak ki, alakjuk és mintázatuk a kialakított nevezéktan szabályaival leírható, valamint jellemzőek egy adott növénycsoportra, akár fajok szintjén. Számos növényfaj képez fitolitokat, számos anatómiai pozícióban, legtöbbször a levelek és a szár bőrszövetében. A fitolitok igen ellenálló, szervetlen képződmények (SiO2 x nH2O). Az elpusztult növények lebomlása után az eltemetett talaj- és üledékrétegek sokáig őrzik az adott növényzet fitolitkészletét, amelyhez legtöbbször radiokarbon vagy relatív rétegtani kort rendelve következtetni tudunk annak az időszaknak a növényzetére, klímájára, amelyben a fitolitokat képző növények éltek. A fitolitelemzés a pollenanalízishez hasonlóan működik. Előnye, hogy míg a virágporszemek feladata, hogy messzire szállva terjedjenek, a fitolitok lokálisabb információkat adnak a paleokörnyezetről.
A lucfenyő (Picea abies) a negyedidőszakon átívelően a mai napig elterjedt és fontos erdőalkotó faj. Fa- és erdőhatárt jelző állományai érzékenyen reagálnak a klímaváltozásra. Korábban a Kárpát-Pannon régió környezetrekonstrukciós vizsgálataihoz készített fitolitkészlet adatbázis egyik eredményeként azt találtuk, hogy megfelelő klímaparaméterek között a lucfenyő tűleveleinek központi hengerében, a szállítószövetekhez közel, a transzfúziós szövetben jellegzetes, négyszög alapú hasáb formájú fitolitok keletkeznek, intenzív kova betöltődésnek köszönhetően.
Jelen tanulmányban e környezeti hatásra keletkező, ún. szenzitív fitolitok megőrzöttségét vizsgáltuk jégkori tóból származó üledékmagban (Černé jezero, Šumava hegység, Csehország). A 246 cm hosszú fúrásmagot centiméterenként szeleteltük, radiokarbon korolást végeztünk, és minden ötödik szeletből kiválogattuk a szubfosszilis tűleveleket. A luctűket egyenként elmetszve rögzítettük, hogy mely tűlevelek tartamaznak fitolitréteget. A vizsgálat egyik legfontosabb eredménye, hogy a szubfosszilis luctűlevelek mikroanalitikai módszerekkel megbízhatóan elemezhető fitolitrétegeket őriznek. A legidősebb tűlevél kora, amelyet vizsgáltunk, és tartalmazott fitolitokat, 7,8 ezer kalibrált BP év volt, mely egyidős a luc lokális expanziójával a területen. Korábbi kísérletes munkánk eredménye szerint a luctű fitolitok részleges oldódásának jele, hogy a göbös ultrastrukturális felület elsimul, és “idegen” elemek épülnek az amorf kova mátrixába. A pásztázó elektronmikroszkópos (SEM) vizsgálatok alapján a legidősebb fitolitok is megtartották a jellegzetes granulózus ultrastruktúrájukat. Energiadiszperzív röntgenspektroszkópos (SEM EDX) mérésekkel igazoltuk, hogy az idegen elemek közül az aluminium hajlamos a fitolitokba való beépülésre, mind a fitolit képződése idején (élő növényben), mind a fitolitok mállása közben (az üledék anyagában). Eredményünk újabb bizonyíték arra, hogy a fitolitok megnövekedett alumínium és idegen elemtartalma részben a mállás következménye, és nem teljesen a kiváltó oka annak.
Másik fontos eredményünk, hogy a korszak, amelyben a luctűlevelek fitolitban leginkább gazdagok voltak, a középső holocén vége (6-4,5 ezer kalibrált BP évek), hipotézisünk szerint egy olyan időszakot jelöl, amikor a klíma a mainál melegebb volt, és megfelelően csapadékos, amely kedvezett a fitolitképzésnek. Ekkor a luc lokálisan a fiziológiai optimumán tenyészett. E hipotézisünk validálásával az újabb paleokörnyezeti indikátor hozzájárul a luc előfordulás léptékénél finomabb skálán történő paleokörnyezeti rekonstrukcióhoz, és annak becsléséhez, hogyan hat változó klímánk a lucállományokra.
English
