Als Palynologie bezeichnet man dem Wortsinn nach die "Lehre vom ausgestreuten Staub". Da der Blütenstaub in erster Linie aus Pollen besteht verwendet man auch die Bezeichnung Pollenanalyse.
Palynologie ist die Wissenschaft, die rezente und fossile Palynomorphe, einschließlich der Pollen, Sporen, Dinoflagellatenzysten und weiteren Mikrofossilien studiert.
Die Bezeichnung Palynologie wurde 1944 durch Hyde und Williams, nach Korrespondenz mit dem schwedischen Geologen Antevs, in "Pollen Analysis Circular" (eines der ersten Journale über Blütenstaubanalyse,von Paul Sears in Nordamerika produziert) eingeführt. Hyde und Williams entschieden sich für das Wort Palynologie auf der Grundlage der Griechischen Wörter "palynein" = ausstreuen und "pale" = Staub (ähnlich dem lateinischen Wort Pollen).
Bei Honigsorten wird auf die Pollenanalyse zugrückgegriffen um die Deklaration und die Herkunft der Proben zu kontrollieren. Diese Wissenschaft heißt Melitopalynologie.
In der Kriminologie kann eine Pollenanalyse unter bestimmten Umständen Aufschluss darüber geben, an welchem Ort ein Beweisstück oder ein Opfer zum Zeitpunkt der Tat gewesen ist, oder zwischen Tatzeitpunkt und Zeit des Auffindens abgelegt wurde. Weiterhin ist es in begrenztem Maße möglich in der Vergangenheit liegende Taten durch die Pollenanalyse zeitlich genauer zu bestimmen.
In der Klimaforschung kann eine Pollenanalyse, ähnlich wie bei der Analyse eines Eiskerns, Hinweise auf klimatische Veränderungen an der Untersuchungsstelle aufzeigen. Dadurch können klimatische Veränderungen erfasst und beschrieben werden. Seit Anfang des 20. Jahrhunderts werden quantitative Pollenuntersuchungen durchgeführt und in Form von Pollendiagrammen dargestellt. Neben der Zusammensetzung der Pollenfunde werden hierbei auch die Artmächtigkeiten analysiert. Zu Beachten sind die verschiedenen Ausbreitungsfähigkeiten der einzelnen Pflanzenarten. Sind die Pollen einer Art nur geringfügig vertreten kann dies an dem seltenen oder entfernten Vorkommen dieser Art aber auch an den Verbreitungsmechanismen der Pollen liegen. Durch Vergleiche mit heutigen Pflanzengesellschaften und deren Standorten, sowie dem Wissen über die Standortfaktoren einzelner Arten, wurde das Tertiäre und Quartäre Paläoklima rekonstruiert .
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