Résumé. — Les abondances isotopiques naturelles en carbone (13C/12C) et en azote (1SN/14N) du collagène osseux et dentaire sont liées à celles de la fraction protéique de la nourriture des animaux et des humains, tandis que les abondances isotopiques en carbone de la phase minérale (carbonate hydroxylapatite) sont liées à celles l'ensemble de la nourriture. En raison des conditions de conservation du collagène dans les spécimens d'âge supérieur à quelques milliers d'années, seuls des échantillons pleistocenes de zones tempérées et arctiques sont étudiables par l'approche géochimique. Dans ce cas, les sources de protéines alimentaires distingables sont les protéines végétales et animales terrestres, les protéines animales d'eau douce, ainsi que les protéines marines de différents niveaux trophiques (invertébrés, poissons, mammifères). En milieu tropical, la signature isotopique en carbone de la carbonate hydroxylapatite peut se conserver pendant des millions ď années dans l'émail, et elle permet de déterminer la part de nourriture provenant des chaînes alimentaires basées sur les végétaux à photosynthèse en C3 (arbres) de celle provenant des chaînes alimentaires basées sur les végétaux à photosynthèse en C4 (graminées). Ces approches permettent également de déterminer le niveau d'homogénéité alimentaire de populations d'hominidés anciens.