En paléoanthropologie, l’emploi de techniques d'analyse microtomographique a récemment apporté des éléments quantitatifs fondamentaux à la caractérisation non invasive à haute résolution de la structure interne des dents. Par rapport aux Hommes modernes, les molaires permanentes des Néanderthaliens présentent un volume relatif d’émail comparable, mais distribué sur une superficie de dentine largement supérieure. Les proportions des tissus des dents déciduales néanderthaliennes, en particulier des dents antérieures, sont au contraire encore peu documentées et les caractéristiques structurales de la denture de l'humanité moderne fossile ne sont pas encore connues.

Grâce à l’utilisation d’un registre à haute résolution de type microtomographique industriel (µCT) et à rayonnement syncrothron (SR-µCT), nous avons eu la possibilité, pour la première fois, d'explorer en 3D et de comparer la structure interne de toute la série des dents déciduales inférieures de l’enfant néanderthalien du Roc de Marsal (Dordogne) et du spécimen du Paléolithique supérieur final de La Madeleine (La Madeleine 4, Dordogne), ainsi que de quantifier les proportions volumétriques de leurs tissus.

Les résultats montrent que, dès les premiers stades du développement, quelle que soit la position dentaire considérée, les Néanderthaliens (représentés également ici par des dents isolées du site de La Chaise, en Charente) présentaient une organisation tissulaire différente de la condition moderne illustrée par notre échantillon de référence, en revanche elle-même semblable à celle du représentant du Paléolithique supérieur final.