Les analyses des ratios isotopiques du carbone et de l’azote sont de plus en plus utilisées comme traceurs en écologie alimentaire. Cependant différents tissus aux turn-over variables peuvent être analysés rendant les comparaisons entre espèces difficiles à interpréter. Les ratios isotopiques du carbone et de l’azote ont été analysés dans différents tissus (foie, muscle, rein, peau, lard interne et externe, dent), échantillonnés sur un petit nombre d’individus appartenant à quatre espèces de petits cétacés du Golfe de Gascogne : Phocoena phocoena, Delphinus delphis, Stenella coeruleoalba et Tursiops truncatus. Dans le Golfe de Gascogne, les odontocètes présentent des comportements trophiques (zones de chasse et des régimes alimentaires) variés et exploitent ainsi différentes ressources du milieu. L’objectif de ce travail est double : 1° réaliser une cartographie des signatures au sein de chaque espèce, 2° interpréter les différences observées en termes d’écologie. Les résultats montrent un pattern tissulaire plus variable pour le 13C que pour l’15N. La composition biochimique du tissu, l’état de mise en réserve ou au contraire de remobilisation lipidique, ainsi que le routing isotopique sont autant de facteurs qui peuvent influencer les ratios isotopiques. D’un point de vue de l’écologie, les signatures confirment nettement le caractère océanique de S. coeruleoalba mais au contraire infirment le caractère côtier de P. phocoena. Toute la difficulté d’interprétation réside dans l’influence conjointes des facteurs métaboliques et des facteurs écologiques. En effet, divers paramètres comme l’âge ou le sexe sont des facteurs que l’on pourrait qualifier de « mixtes » puisqu’ils induisent des différences métaboliques entre individus mais aussi des comportements trophiques variés, par le phénomène de ségrégation des individus en groupes homogènes du point de vue du comportement alimentaire.