Pierre-Olivier Antoine, Quentin Boesch, Nicolas Bourgon, Elise Patole-Edoumba, Klervia Jaouen, Manon Hullot, Philippe Duringer, Klaus Peter Jochum, Renaud Joannes-Boyau, Daovee Sihanam, Somoh Duangthongchit, Phonephanh Sichanthongtip, Alexandra Zachwieja, Denis Fiorillo, Thomas Tütken, Tyler E. Dunn, Thongsa Sayavonkhamdy, Manuel Trost, Ellen Schulz-Kornas, Viengkeo Souksavatdy, Elise Dufour, Fabrice Demeter, J. L. Ponche, Anne-Marie Bacon, Ulrike Weis, Laura L. Shackelford, Jean-Jacques Hublin, Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology [Leipzig], Max-Planck-Gesellschaft, Biologie, anthropologie, biométrie, épigénétique, lignées : De la diversité des populations à l'individu, de l'identification à l'identité (BABEL - FRE 2029), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Paris (UP), Johannes Gutenberg - Universität Mainz (JGU), Géosciences Environnement Toulouse (GET), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Météo France-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD), Archéozoologie, archéobotanique : sociétés, pratiques et environnements (AASPE), Muséum national d'Histoire naturelle (MNHN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de physique du globe de Strasbourg (IPGS), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS), Laboratoire Image, Ville, Environnement (LIVE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut des Sciences de l'Evolution de Montpellier (UMR ISEM), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Éco-Anthropologie (EAE), Chaire internationale Paléoanthropologie, Collège de France (CdF (institution)), Johannes Gutenberg - Universität Mainz = Johannes Gutenberg University (JGU), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire Midi-Pyrénées (OMP), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Météo-France -Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Biologie, anthropologie, biométrie, épigénétique, lignées : De la diversité des populations à l'individu, de l'identification à l'identité (BABEL), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Paris Cité (UPCité), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-École Pratique des Hautes Études (EPHE), Éco-Anthropologie (EA), Collège de France - Chaire internationale Paléoanthropologie, École pratique des hautes études (EPHE), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université de Montpellier (UM)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de recherche pour le développement [IRD] : UR226
Significance Dietary habits, especially meat consumption, represent a key aspect in the behavior and evolution of fossil hominin species. Here, we explore zinc (Zn) isotope ratios in tooth enamel of fossil mammals. We show discrimination between different trophic levels and demonstrate that Zn isotopes could prove useful in paleodietary studies of fossil hominin, or other mammalian species, to assess their consumption of animal versus plant resources. We also demonstrate the high preservation potential of pristine diet-related Zn isotope ratios, even under tropical conditions with poor collagen preservation, such as the studied depositional context in Southeast Asia. However, assessing the preservation of original δ66Zn values is required for each fossil site as diagenesis may vary across and even within taphonomic settings., Stable carbon and nitrogen isotope ratios of collagen from bone and dentin have frequently been used for dietary reconstruction, but this method is limited by protein preservation. Isotopes of the trace element zinc (Zn) in bioapatite constitute a promising proxy to infer dietary information from extant and extinct vertebrates. The 66Zn/64Zn ratio (expressed as δ66Zn value) shows an enrichment of the heavy isotope in mammals along each trophic step. However, preservation of diet-related δ66Zn values in fossil teeth has not been assessed yet. Here, we analyzed enamel of fossil teeth from the Late Pleistocene (38.4–13.5 ka) mammalian assemblage of the Tam Hay Marklot (THM) cave in northeastern Laos, to reconstruct the food web and assess the preservation of original δ66Zn values. Distinct enamel δ66Zn values of the fossil taxa (δ66Zncarnivore < δ66Znomnivore < δ66Znherbivore) according to their expected feeding habits were observed, with a trophic carnivore-herbivore spacing of +0.60‰ and omnivores having intermediate values. Zn and trace element concentration profiles similar to those of modern teeth also indicate minimal impact of diagenesis on the enamel. While further work is needed to explore preservation for settings with different taphonomic conditions, the diet-related δ66Zn values in fossil enamel from THM cave suggest an excellent long-term preservation potential, even under tropical conditions that are well known to be adverse for collagen preservation. Zinc isotopes could thus provide a new tool to assess the diet of fossil hominins and associated fauna, as well as trophic relationships in past food webs.