Une étude, dont les résultats intitulés «Magnesium stable isotope ecology using mammal tooth enamel» ont été publiés dans la revue PNAS, a permis de mettre en lumière, a partir d'un échantillon de mammifères de la forêt équatoriale du Gabon, que les isotopes du magnésium sont particulièrement bien adaptés pour aider à déchiffrer le régime alimentaire des mammifères actuels.

 
En vue de reconstruire le régime alimentaire d’organismes éteints, «les scientifiques utilisent une variété de méthodes, telles que la morphologie fonctionnelle, l'étude du contenu stomacal ou les traces d’abrasion de la surface des dents».

On peut également y adjoindre les 'méthodes géochimiques' avec la réserve que «les processus de fossilisation brouillent la composition chimique d’origine» ce qui peut rendre problématique «les interprétations des comportements alimentaires complexes».

Comme les isotopes d'un élément chimique sont caractérisés par des masses différentes, il en résulte qu'ils «se comportent différemment lors d'une réaction chimique» de sorte que «les procédés biologiques tels que la digestion, la croissance cellulaire ou la production d'enzymes induisent des fractionnements isotopiques importants de divers éléments assimilés via l’alimentation».

De ce fait, «la composition des isotopes stables d'un organisme tend à refléter le régime alimentaire: ainsi «les systèmes isotopiques du carbone et de l'azote conservés dans le collagène de l’os» trahissent le type de nourriture ingéré. Cependant, «en raison de la dégradation rapide de la matière organique durant la fossilisation», l'efficacité de ces systèmes est limitée à un passé récent.

La démarche novatrice de l'étude ici présentée a consisté à explorer «la variabilité isotopique de l'un des principaux éléments qui composent la dent, la structure biologique la plus résistante dans tout le registre fossile»: plus précisément, les dents d'un échantillon de mammifères de la forêt équatoriale du Gabon «ont été purifiées pour en extraire les isotopes de magnésium».

Il est alors apparu «que les rapports isotopiques du magnésium 26Mg/24Mg augmente depuis les herbivores jusqu’aux consommateurs de niveau supérieurs». Par conséquent, en étant utilisé «en conjonction avec d'autres paramètres géochimiques», ce nouvel outil peut servir «de base solide pour reconstruire l'alimentation des mammifères».

Comme «de nombreux groupes fossiles n’ont pas d'analogues actuels», cette recherche montre que l'utilisation «des isotopes non-traditionnels (tels que le magnésium ou le calcium en conjonction avec les approches traditionnelles)» peut aider à mieux comprendre comment ces organismes anciens interagissaient les uns avec les autres.