Carbono-14
El método de datación por radiocarbono es la técnica basada en isótopos más fiable para conocer la edad de muestras orgánicas de menos de años. Está basado en la ley de decaimiento exponencial de los isótopos radiactivos. El isótopo carbono-14 (C) es producido de forma continua en la atmósfera como consecuencia del bombardeo de átomos de nitrógeno por rayos cósmicos. Este isótopo creado es inestable, por lo que, espontáneamente, se transmuta en nitrógeno-14 (N). Estos procesos de generación-degradación de C se encuentran prácticamente equilibrados, de manera que el isótopo se encuentra homogéneamente mezclado con los átomos no radiactivos en el dióxido de carbono de la atmósfera. El proceso de fotosíntesis incorpora el átomo radiactivo en las plantas, de manera que la proporción C/C en estas es similar a la atmosférica. Los animales incorporan, por ingestión, el carbono de las plantas. Ahora bien, tras la muerte de un organismo vivo no se incorporan nuevos átomos de C a los tejidos, y la concentración del isótopo va decreciendo conforme va transformándose en N por decaimiento radiactivo.
Dióxido de carbono atmosférico
El dióxido de carbono es una parte integral del ciclo de carbono, un ciclo biogeoquímico donde el carbono se intercambia entre los océanos, el suelo, las rocas y la biosfera de la Tierra. La biosfera presente de la Tierra depende del CO atmosférico para su existencia. Las plantas y otros fotoautótrofos usan la energía solar para sintetizar carbohidratos a partir del dióxido de carbono atmosférico y el agua mediante la fotosíntesis. Los carbohidratos derivados del consumo de plantas como alimento es la fuente primaria de energía y compuestos de carbono de casi todos los otros organismos.