Ce travail de recherche porte sur l’étude du paléo-environnement du massif des Calanques, sur la mise en place d’une structure karstique de surface (poljé de Cassis, SE France) et sur l’empreinte de l’Homme sur son milieu. L’étude se base sur la réalisation de mesures géophysiques (électrique, gravimétrie, sismique passive) et sur l’analyse de plusieurs sondages, dont le principal est un enregistrement sédimentaire de 50 m de long carotté dans un paléo-lac situé à 2 km du littoral méditerranéen qui retrace le paléo-environnement du massif des Calanques au Pléistocène supérieur et à l’Holocène.Le paléo-lac de Cassis a été formé par la dissolution du calcaire barrémien et/ou par l’effondrement d’une cavité karstique, et a été rempli par une sédimentation laminée fine issue de l’érosion des marnes aptiennes, sédimentation qui caractérise un milieu de dépôt anoxique profond. Les observations spéléologiques et les analyses sédimentaires supposent l’existence d’une connexion entre le poljé et la rivière souterraine du Bestoaun.L’environnement holocène, stable sur toute la période holocène, est dominé par les formations herbacées sèches. L’impact de l’Homme sur l’environnement du massif des Calanques est visible au travers des modifications du réseau hydrographique local, de la métallurgie du plomb et de la mise en place de pratiques agro-pastorales. / This Phd research work focuses on : (1) paleo-environment of the Calanques, (2) karst structure formation (polje of Cassis, SE France) and (3) Holocene environmental changes linked to human activities.The study is based on a multi-geophysical methods approach (electrical resistivity tomography, gravimetric, passive sismic survey) and on several sedimentary records studies. The main sedimentary record is 50 m-long core coming from a pleistocene paleolake located 2 km from the Mediterranean Sea. Limestone dissolution and/or cavity collapse led to the development of a polje, rapidly filled by the erosion of Aptian marls in glacial period. The connection between the polje and the three kilometer long Bestouan underwater karstic conduit with submarine outlet is strongly suggested by sedimentological studies and geophysical prospections.The Holocene environment is dominated by dry herbaceous formations. Human activities impact on the environment is visible through (1) local water network changes, (2) lead metallurgy activity and (3) agro-pastoral practices.

Les plus anciens gisements d’uranium connus sur Terre sont les gisements de type paléo-placer hôtes de conglomérats à cailloux de quartz d’âge compris entre 3,09 et 2,2 Ga. Ces gisements représentent les reliques de l’ancienne croûte continentale archéenne maintenant érodée. L’origine de leurs concentrations primaires, correspondant à des accumulations de grains détritiques d’uraninite, est toujours sujette à controverse et la nature et les processus de formation des roches sources archéennes demeurent incertains.Ce travail présente l’analyse minéralogique et géochimique détaillée des minéralisations de différents paléo-placers (Witwatersrand en Afrique du Sud, Elliot Lake au Canada et séries Jatuliennes en Russie) ainsi que de granitoïdes archéens et paléoprotérozoïques enrichis en uranium (séries granitiques calco-alcalines à potassiques du craton de Kénéma Man en Guinée, granites tardi-orogéniques du craton de Pilbara en Australie Occidentale, pegmatite peralumineuse de Tanco du Bouclier Canadien et pegmatites à uraninite du Bouclier Baltique en Finlande et Russie). L’étude comparative de ces roches uranifères échantillonnées tout autour du globe prouve à la fois i) l’existence précoce (>3,1 Ga) de granitoïdes différenciés produits par la fusion partielle d’une croûte pré-enrichie tels que des granites peralumineux ou de type S, ii) nécessairement la présence d’un mécanisme permettant de produire ce type de granites comme les zones de subduction ou de collision générées par le mouvement des plaques tectoniques, iii) l’origine magmatique des uraninites thorifères des paléo-placers, iv) la présence d’une atmosphère réductrice avant 2,2 Ga permettant la préservation des uraninites durant leur transport, v) et finalement l’augmentation de l’oxygène libre dans l’atmosphère paléo-protérozoïque à partir de 2,2 Ga provoquant la disparition des paléo-placers uranifères en faveur de l’altération et de l’oxydation des concentrations préexistantes, de la remobilisation de l’uranium et de la formation de dépôts secondaires / The oldest known uranium deposits on the Earth are the paleoplacer-type deposits hosted in quartz-pebble conglomerates from 3.09 to 2.2 Ga in age. These deposits are representative of the ancient Archean continental crust now eroded. The origin of the primary ores corresponding to accumulation of detrital uraninite is still controversy and the nature and forming processes of the Archean source rocks remain uncertain.This work provides the detail mineralogical and geochemical analysis of mineralization from different paleoplacer-type deposits (Witwatersrand in South Africa, Elliot Lake in Canada and the Jatulian series in Russia) and from Archean and Paleoproterozoic U-enriched granitoids (calco-alkaline to potassic granite series from the Kenema Man Craton in Guinea, late-orogenic granites from the Pilbara Craton in West Australia, the Tanco pegmatite from the Canadian Shield and uraninite bearing pegmatites from the Baltic Shield in Finland and Russia). The comparative study of these worldwide uraniferous rocks prove either i) the existence of highly differentiated granitoids produced by the partial melting of a pre-enriched crust as peraluminous and S-type granites in early time (>3.1 Ga), ii) obviously the presence of an effective mechanism to produce such granites as tectonic plate systems with subduction or collisional zones, iii) the magmatic origin of the thorian uraninites in paleoplacers, iv) the efficiency of a reductive atmosphere prior to 2.2 Ga permitting the preservation of uraninite during transportation, v) and finally the rise of the oxygen-free level in the paleoproterozoic atmosphere providing the disappearance of uraniferous paleoplacers in favour of weathering, oxidation of pre-existing concentrations, remobilization of uranium and formation of secondary deposits

La thèse est composée de trois chapitres, le premier traite le problème de la ville de Larsa d'un point de vue historique et archéologique. J'ai étudié l'histoire de tous les rois qui sont montés sur le trône de Larsa. J'ai trouvé de nouvelles données. Il y a des problèmes qui restent sans réponses certaines à cause de l'absence de fouilles archéologiques sur le site de Larsa. Dans la partie d'archéologie de cette ville, j'ai étudié toute la ville : la forteresse/ les portes, les rues, le temple, le palais royal, et les maisons avec trois maisons comme exemples. Puis, une illustration de certains objets importants révélés grâce à des fouilles françaises dans cette ville. Le deuxième chapitre est une étude sur une nouvelle archive royale du palais de Larsa. Cette archive donne beaucoup de nouvelles données historiques sur la vie de Larsa surtout sur la vie dans le palais royal. J'ai trouvé dans cette archive quelques réponses pour certaines questions historiques. Cette archive nous a montré que Larsa était une centre administrative remarquable dans la partie sud de la Mésopotamie. Finalement, j'ai étudié dans le troisième chapitre des tablettes de différent nature : contrats administratifs, scolaires, et incantations. Cette collection de textes ne pose pas de problèmes. Les textes sont classiques et comparables. / The thesisis is composed of three chapters, the first deals with the problem of the city of Larsa from two sides : historical and archaeological. I studied the history of all the kings that are mounted on the throne of Larsa. I found some news informations. There are some problems still without answer because of the absence of archaeological excavations on the site of Larsa. In the archeology of this city, I studied all of city : the fortress / doors, streets, the temple, the royal palace and the houses with three houses as examples. Then, an illustration of some important objects revealed by the French excavations in this city. The second chapter is a study of a new royal palace archive of Larsa. This archive provides many new historical informations about the life in Larsa especially the life in the royal palace. I have found in this archive some answers to some historical questions. This archive has shown us that Larsa was a remarkable administrative center in the southern part of Mesopotamia. Finally, I studied in the third chapter somme texts from different kinds : contracts, administrative, schooler texts, and incantations. This collection of texts poses no problems. The texts are classics and

L'évolution est le produit de deux grands facteurs: l'environnement et le développement. Il est donc important de déterminer l'impact de ces deux forces lorsque l'on s'intéresse à l'évolution morphologique d'un organe. Pour cela, il est utile d'étudier l'évolution en temps profond, seul moyen d'observer les mécanismes en action sur de longs intervalles de temps et les réponses à des variations environnementales majeures. Le but de ce travail de thèse est de mieux comprendre l'évolution d'une espèce fossile: le conodonte. Ce vertébré marin dépourvus de mâchoire possède un appareil buccal composé de structures minéralisées semblables à des dents, appelées éléments conodontes. Leur fort taux d’évolution, leur enregistrement fossile long et sub-continu, et la taille importante de leurs populations font de ces éléments conodontes un modèle de choix pour répondre aux questions évolutives en temps profond. Dans la littérature, peu d'études ont tentées de quantifier la forme de ces éléments, et aucune dans un cadre développemental. Grâce à la découverte de fossiles exceptionnellement préservés, ainsi qu'à l'établissement d'une méthodologie pour quantifier les patrons de variation morphologique et de covariation de ces éléments, plusieurs facettes de l'évolution de la forme chez ces éléments ont pu être étudiées. Nous avons entre autre établis l'existence de covariations entre certains traits morphologiques, illustrant les contraintes faisant pression sur ceux-ci. Certaines contraintes sont considérées comme développementales et d'autres potentiellement mécaniques. Des directions évolutives sont également mises en évidence, contraintes par le développement qui canalise ainsi l'évolution. A l'échelle inter-genre, nous avons démontré un lien entre les changements environnementaux (notamment des variations de température) et ces directions évolutives. Ces résultats démontrent un effet croisé des forces développementales (contraignant les morphologies possible) et les forces environnementales (sélectionnant les morphologies en fonction des changements de conditions) dans l'évolution des éléments conodontes. Nous proposons des évènements d'hétérochronie comme mécanisme sous-jacent à cette évolution, potentiellement contrôlés par la température océanique. La quantification de la forme est également utilisée pour tenter de clarifier la taxonomie des neogondolellides au Trias inférieur. Ces travaux démontrent le potentiel du conodonte en tant qu'organisme modèle pour étudier l'évolution en temps profond. / Evolution is the result of two main factors: the environment and the development. In this context, untangling the impact of these two forces on the morphological evolution of a structure is of major importance. To do so, studying evolution in deep time is useful, as it is the only way to observe the mechanisms in action over a long time interval and the responses to major environmental variations. In this thesis, we aim to better understand the evolution of a fossil species: the conodont. These marine jawless vertebrates possess a feeding apparatus composed of mineralized structures comparable to teeth, called conodont elements. Their high evolutionary rate, their long and sub-continuous fossil record, and their large populations made them a relevant model to conduct evolutionary studies in deep time. In the literature, only a few studies attempt to quantify the shape of conodont elements, and never in a developmental framework. With the discovery of new exceptionally preserved fossils, and the establishment of a methodology to quantify the patterns of morphological variation and covariations in these elements, the morphological evolution of conodont elements have been studied from different angles. We have established the existence of covariations between some morphological characters, illustrating the constraints on possible morphologies. Some constraints are considered developmental, while others are potentially mechanical. Evolutionary directions are highlighted, channelled by developmental constraints. At the inter-genera scale, we demonstrated a relationship between environmental changes (especially temperature variations) and these evolutionary directions. The results revealed a combined effect of the developmental forces (that constrain the initial possible morphologies) and the evolutionary forces (selecting the fittest morphologies depending on conditions) in the conodont elements evolution. We proposed heterochrony as underlying mechanism for these patterns, potentially driven by oceanic temperature. Shape quantification is also used in an attempt to clarify the neogondolellids taxonomy of the early Triassic. This work demonstrates the conodont's potential as model organism to study evolution in deep time.

Le climat primitif martien fascine la recherche martienne. Identifier avec le plus de précision possible les conditions primitives martiennes permettrait de contraindre les différents états de l’eau au cours de l’histoire martienne. Aujourd’hui deux hypothèses font débat, la première est celle d’un climat chaud et humide régnant à la surface de Mars à la fin du Noachien/début Héspérien. La deuxième, à l’inverse, semble indiquer que le climat aurait été froid et englacé sur les plus hautes altitudes martiennes. Néanmoins, cette deuxième hypothèse est souvent contestée, car contrairement à la présence de marqueur d’eau liquide à la surface de Mars, aucune morphologie de surface attestant d’un climat froid n’avait été identifiée. Au cours de cette thèse, nous avons étudié de manière morphométrique les structures et morphologies à la surface de Terra Sabaea, qui constitue 1% de la superficie totale de la planète. Ces structures constituent des héritages morphologiques des activités climatiques passées. Afin de caractériser au mieux l’origine érosive de ces structures, nous avons créé une nouvelle méthode d’analyse morphométrique à partir de différentes méthodes terrestres et martiennes. Cette nouvelle méthode permet d’extraire plus de 20 données exploitables par vallée. Il a donc été question de mesurer un maximum de vallée afin d’établir une base de données que nous avons comparée avec des bases de données de morphologies terrestres et martiennes. Grâce à cette analyse, il a été possible de mettre en évidence, la présence d’un paysage glaciaire dans la région de Terra Sabaea. Ce paysage est composé de (1) vallées glaciaires liées avec (2) des cirques glaciaires. La source de cette glace semble être (3) des calottes de plateaux locales à des altitudes > 3500 m. Nous avons donc démontré pour la première fois la présence de morphologies glaciaires attestant d’un climat froid il y a 3.6 Ga. Néanmoins, la présence de telles morphologies n’indique pas que l’ensemble de Terra Sabaea était englacé. L’analyse morphométrique a démontré la présence de morphologie fluviatile géographiquement proche des morphologies glaciaires et souvent à la même altitude, entre 1500 et 3500 m. Cette observation nous a permis de mettre en évidence (4) que la pente était un facteur qui influençait sur l’état de l’eau. En effet, pour une même altitude, les morphologies fluviatiles sont situées sur les pentes douces (< 3°) alors que les morphologies glaciaires sont situées sur les remparts internes des cratères d’impacts présentant une forte pente (> 10°). Cependant (5) l’altitude semble également être un facteur déterminant puisque l’on ne retrouve pas de morphologie glaciaire à des altitudes < 1500 m. L’analyse des terrains de Terra Sabaea a également mis en évidence (6) qu’il existait un lien génétique entre les morphologies glaciaires de hautes altitudes et les vallées fluviatiles plus bas. En effet, il est possible de suivre une vallée qui prend sa source sur les hauts plateaux englacés en amont, jusqu’en aval où elle rejoint des morphologies témoignant d’une activité fluviatile. Cette continuité dans les morphologies glaciaires et fluviatiles permet (7) de mieux définir l’origine des vallées ramifiées, et notamment l’origine de Naktong vallis, et il semblerait que la fonte des glaces a joué un rôle dans leurs formations. De plus, cette continuité morphologique permet de supposer qu’il existait (8) un cycle de l’eau similaire à la Terre dans la région de Terra Sabaea il y a 3.6 Ga. / The primitive Martian climate fascinates Martian research. Identifying Martian primitive conditions as accurately as possible would make it possible to constrain the different states of water during Martian history. Today two hypotheses are debated, the first is that of a hot and humid climate prevailing on the surface of Mars at the end of the Noachian / early Hesperian. The second, on the contrary, seems to indicate that the climate was cold and glacial on the highest Martian altitudes. Nevertheless, this second hypothesis is often disputed, because unlike the presence of liquid water marker on the surface of Mars, no surface morphology attesting to a cold climate had been identified. In this thesis, we studied morphometrically structures and morphologies on the surface of Terra Sabaea, which constitutes 1% of the total surface of the planet. These structures constitute morphological legacies of past climatic activities. In order to better characterize the erosive origin of these structures, we have created a new method of morphometric analysis from different terrestrial and Martian methods. This new method makes it possible to extract more than 20 exploitable data per valley. It was therefore a question of measuring a valley maximum in order to establish a database that we compared with databases of terrestrial and Martian morphologies. Thanks to this analysis, it has been possible to highlight the presence of an ice landscape in the Terra Sabaea region. This landscape is composed of (1) glacial valleys linked or not with (2) glacial cirques. The source of this ice appears to be (3) local plateau caps at altitudes> 3500 m. We thus demonstrated for the first time the presence of glacial morphologies attesting to a cold climate there are 3.6 Ga. Nevertheless, the presence of such morphologies does not indicate that the whole of Terra Sabaea was glaciated. Morphometric analysis has demonstrated the presence of fluvial morphology geographically close to glacial morphologies and often at the same altitude, between 1500 and 3500 m. This observation allowed us to highlight (4) that the slope was a factor influencing the state of the water. Indeed, for the same altitude, fluvial morphologies are located on gentle slopes (<3 °) while glacial morphologies are located on the inner walls of impact craters with a steep slope (> 10 °). However (5) altitude also seems to be a determining factor since we do not find glacial morphology at altitudes <1500 m. Terra Sabaea land analysis also revealed (6) that there is a genetic link between high altitude glacial morphologies and lower river valleys. Indeed, it is possible to follow a valley that has its source on the highlands glaciers upstream, downstream where it joins morphologies testifying to a fluviatile activity. This continuity in glacial and fluvial morphologies makes it possible (7) to better define the origin of branched valleys, and in particular the origin of Naktong vallis, and it seems that melting ice has played a role in their formations. Moreover, this morphological continuity makes it possible to suppose that there existed (8) a cycle of water similar to the Earth in the region of Terra Sabaea there is 3.6 Ga.

Rome et Éphèse sont deux villes portuaires emblématiques de la Méditerranée antique ; la première fut le centre de l’Empire romain et la seconde devint la capitale romaine d’Asie mineure à la fin du 1er s. av. J.-C. Leur rayonnement économique et commercial en Méditerranée reposa notamment sur leur système portuaire. Cette étude a pour vocation de retranscrire le développement économique de ces deux cités par le signal des paléo-pollutions. Pour mener à bien ces travaux, nous avons prélevé des carottes dans les archives sédimentaires des bassins portuaires sur lesquels les isotopes du plomb ont été mesurés. La reconstitution des paléo-environnements par la géochimie élémentaire a été un préalable indispensable. Sur le temps long, la dynamique des masses d’eau portuaires fut visiblement soumise à la progradation des systèmes deltaïques, ainsi qu’aux interventions humaines qui modifièrent les environnements aquatiques initialement ouverts et bien oxygénés au profit de milieux fermés en déficit de dioxygène. Ce confinement des bassins portuaires franchit un seuil irréversible pour la navigation dès lors qu’un régime épilimnique se mit en place en raison d’une trop faible profondeur de la colonne d’eau. Les niveaux de contamination au plomb ont relativement bien enregistré l’état de santé économique de Rome et d’Éphèse qui évolua notamment au gré des périodes de prospérité et de troubles. Cependant, l’évolution des conditions environnementales et les multiples dragages semblent avoir altéré une partie de ces enregistrements. Les données isotopiques du plomb, converties en paramètres géologiques (Tmod, μ et к), nous ont également permis d’émettre des hypothèses sur les sources d’approvisionnement en minerais de plomb à l’origine de ces pollutions. On peut en retenir que les stratégies d’alimentation en plomb à l’époque romaine furent locales. En effet, il semble assez logique que ces deux cités aient dominé les espaces économiques environnants avec lesquelles elles étaient en contact. En revanche, alors que l’entrée dans le Moyen Âge s’accompagne du déclin de Rome, Éphèse retrouve sa prospérité passée avec l’importation de plomb hercynien d’Europe de l’Ouest produit massivement à la suite de la révolution économique médiévale. / Rome and Ephesus are two iconic harbor cities of the ancient Mediterranean; the first was the center of the Roman Empire and the second became the Roman capital of Asia Minor at the end of the 1st c. BC. The economic and commercial influence of these two ports in the Mediterranean depended heavily on their harbor systems. The aim of this study is to discern the economic development of Rome and Ephesus from the geochemical signals of the pollution they were exposed to. To this end, we drilled cores through the sedimentary archives of the two ancient harbors and measured major and trace element concentrations and Pb isotope compositions. Both harbors were subject to delta progradation, Rome by the Tiber and Ephesus by the Caÿster, which changed the aquatic environments from being initially open and well oxygenated to becoming closed and anoxic. The harbor basins finally shut down for shipping when an epilimnic system came into place due to too shallow a depth of the water column. Although changing environmental conditions and multiple dredgings appear to have altered some parts of the geochemical record, the pollution levels of lead quite accurately reflect the state of the economic health of Rome and Ephesus, which evolved the most during periods of prosperity and disorder. Pb isotope data, converted into geological parameters (Tmod, μ and к), further allowed deducing the provenance of the geological sources of lead ores at the origin of the pollution. Based on these results, it appears that lead ore supplies during the Roman period were of local origins, reflecting how Rome and Ephesus dominated the surrounding economic areas with which they were in contact. However, while the beginning of the Middle Ages is accompanied by a decline of Rome, Ephesus regains its past prosperity with the importation of Hercynian lead from western Europe. It was produced massively as a result of the medieval economic revolution that Europe experienced from the 10th century onward.

L'étude de la série jurassique de la couverture du massif cristallin externe (Rochail-Lauvitel) a permis de préciser les différentes étapes de l'évolution d'un bloc basculé de ce secteur de la paléo-marge de la Téthys jurassique. L'étude sédimentologique a permis de distinguer 12 faciès caractérisant des milieux de dépôts compris entre les étages supralittoral et bathyal. L'analyse séquentielle met en évidence les différentes étapes d'approfondissement de ces milieux de dépôt au cours du rifting téthysien en fonction des variations biologiques et de la microfaune typique. Du point de vue séquentiel, l'Hettangien est représenté par une méga-séquence d'approfondissement découpée en 5 séquences limitées par des horizons de discontinuité. Les corrélations des différentes coupes ont permis de montrer que les variations d'épaisseur de l'Hettangien sont d'origine tectonique, mais résultent également de l'existence d'une paléo-topographie qui n'était pas plane. L'étude stratigraphique a permis, au point de vue paléontologique, de situer avec précision l'activité tectonique et l'approfondissement qui se sont produits au cours de l'Hettangien supérieur, de confirmer l'hétérochronie de la formation des Calcaires du Petit Renaud, et de mettre en évidence l'existence d'une série normale du Jurassique supérieur au sein de la formation des Calcaires du Paletas. La confrontation de l'étude sédimentologique et de l'étude stratigraphique permet d'affiner les corrélations entre les différentes coupes. L'étude paléo-structurale a permis la mise en évidence d'une activité qui a été perçue différemment par la sédimentation : • Au cours de l'Hettangien : apparition de failles normales synsédimentaires limitant de petits demi-grabens qui se sont arrêtés de fonctionner au début du Sinémurien. • L'érosion qui se manifeste sur les zones hautes entre le Domérien et l'Oxfordien moyen, est responsable du développement d'une formation biodétritique particulière sur les pentes du demi-graben : les Calcaires du Petit Renaud. • De l'Oxfordien moyen au Néocomien, la poursuite de l'instabilité des dépôts sur les pentes est responsable de la mise en place de 2 paquets glissés.

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

Cette thèse est une étude du bassin d’avant-pays de l’Oural méridional au Kazakhstan (Mougodjar) à partir de données sédimentologiques (affleurements) et de sub-surface (profils sismiques, puits). Une étude sédimentologique des séries turbiditiques d’âge Carbonifère terminal-Permien inférieur a été menée dans le Mougodjar. L’étude des dépôts a permis de caractériser les environnements des dépôts turbiditiques et de mettre en évidence des séquences de long terme se succédant du Carbonifère terminal au Permien inférieur. L’analyse des faciès turbiditiques montre que les séquences de long terme sont contrôlées par les fluctuations du niveau marin global sous contrôle glacio-eustatique. L’orogenèse du Permien inférieur associée à la surrection de l’Oural a contrôlé le volume et la nature des apports sédimentaires alimentant le bassin d’avant-pays. Ceci se traduit par l’importance variable des conglomérats et brèches de démantèlement du matériel volcanique et des plate-formes carbonatées situées sur les marges du bassin et par des réorganisations locales des pentes sous-marines (changements de sens des paléo-courants). Les minéraux smectitiques dominent les assemblages argileux analysés dans les séries du Carbonifère terminal au Permien inférieur. L’illite, la kaolinite et la chlorite sont présentes en plus faibles proportions. Les assemblages argileux indiquent une relative pérennité des apports détritiques qui varient au cours du temps selon la distribution des faciès turbiditiques. Les fluctuations climatiques n’apparaissent pas contrôler la distribution des minéraux argileux qui semble plutôt associée (1) à l’érosion de stocks argileux variés en fonction des fluctuations eustatiques et/ou (2) à la redistribution du matériel détritique le long d’un transect proximal-distal sous l’effet de processus de tri granulométrique. La distribution de la matière organique principalement marine du Dévonien moyen au Carbonifère, montre que les paléoenvironnements étaient favorables à de fortes paléo-productivité de surface probablement associées à une dysoxie/anoxie de toute ou partie de la colonne d’eau, dans un contexte de bassin marin restreint. Les plus fortes valeurs de COT (20 %) mesurées dans la coupe de Kiya (Famennien) sont pourraient être associées à un des OAEs majeurs du Dévonien, l’évènement Hangenberg, mais la précision des données biostratigraphiques disponibles ne permet pas de l’assurer. Quoi qu’il en soit, les OAE qui se succèdent au Dévonien auraient pu favoriser l’accumulation et la préservation de la matière organique dans le Dévonien du Mougodjar, en plus des facteurs physiographiques (restriction du bassin vers le sud). Les fortes concentrations en carbone organique (COT 20%) des sédiments dévoniens montrent de bonnes roches mères potentielles. Les teneurs en carbone organique, surtout d’origine terrestre, des sédiments turbiditiques permiens sont plus faibles (COT pouvant cependant atteindre 4%) mais assez élevées dans certains niveaux stratigraphiques. Les faciès silto-sableux proximaux ont livré les plus fortes concentrations en COT. Ces turbidites permiennes ont des caractéristiques de réservoirs. Elles peuvent aussi se révéler de roches-mères gas-prone potentielles. L’interprétation des données de sub-surface nous a permis de préciser la structure du bassin d’avant-pays à l’échelle de l’Oural méridional. Il est constitué de plis et de chevauchements à vergence est qui résultent d’une évolution polyphasée. Les plis s’amortissent vers l’ouest et passent à la partie peu déformée du bassin puis à la plate-forme. A partir de ces données nous avons reconstruit des schémas d’évolution tectono-sédimentaire et des cartes paléogéographiques de la partie occidentale du Mougodjar. / This thesis is dedicated to the study of the foreland basin of southern Ural in Kazakhstan (Mougodjar). Sedimentological data have been collected from field investigations, and sub-surface data (seismic profiles, wells) have been studied. A sedimentological investigation of the turbidites, Carboniferous to Early Permian in age, has been performed. It allowed to characterize the environments of deposition of the turbidites and to evidence the long-term succession from uppermost Carboniferous to early Permian. The analysis of turbides indicates that the long-term sequences are controlled by global sea-level changes controlled by glacio-eustatism. The Early Permian orogeny, associated to the uplift of the Ural chain, controlled the quantity and quality of the sedimentary input sourcing the foreland basin. Important variations in the conglomeratic levels reflect (1) the erosion of material from the volcanic arc and carbonate platforms constituting the margins of the basin, and (2) local reorganizations of sub-marine slopes (changes in paleo-current directions). The smectitic minerals are the most frequent in the clay minerals assemblages reported in the uppermost Carboniferous to Early Permian sequences. Illite, Kaolinite, and chlorite are less frequently observed. This assemblage of clay minerals shows a permanence of detrital sources filling the basin. This pattern is thought to reflect a sorting effect of the clay particles along a proximal-distal transect, either than a direct paleoclimatic control. The distribution of the organic matter, mainly marine from the Middle Devonian to the Carboniferous indicates that the paleoenvironments were looked favourable to high surface paleoproductivities associated to a dysoxy/anoxy of all, or part, of the water column in the context of a restricted marine basin. The highest values of COT (20 %) found in the Kiya section (Fammenian) may be associated to a major Devonian OAE, the Hangenberg event. However, the accuracy of available biostratigraphic data does not allow to ensure such correlation. Indeed, OAE events may have favoured the accumulation and preservation of the organic matter in the Mougodjar, in addition to physiographical effects (e.g., the relative closure of the basin toward the south). The high concentration in organic carbon (COT 20%) of the Devonian sediments shows good potential source rocks. The content in organic matter, mainly from terrestrial origin, of the Permian turbidites are lower (COT reaching up to 4%), but quite high in some stratigraphic levels. The proximal silty-sandy deposits display the higher COT values. These Permian turbidites may be good reservoirs. They could also be potential gas-prone source rocks. The study of the sub-surface data allowed us to determine the structure of the foreland basin at the scale of southern Ural. It is constituted of folds and west-vergent thrusts resulting from a polyphased tectonic evolution. The folds gradually disappear toward the west passing westward either to the stable Russian platform in the north or to the eastern Pre-Caspian basin to the south. We have reconstructed the tectono-sedimentary evolution of the western Mougodjar through paleogeographic maps. Five key periods have been selected between the Devonian to early Permian period. Our reconstructions evidence two main orogenic events: (1) a first collision between the European continent and the Magnitogorsk volcanic arc in Middle Devonian, and (2) the major uralian orogeny during the Late Carboniferous to Early Permian times resulting from the collision of the European continent with the Kazakh and Siberian plates. This event originated the foreland basin, which is almost completely fulfilled by a thick detrital sequence. In Kungurian, the foreland basin is almost completely isolated and a thick evaporitic sequence deposited.

La Grotte du Portel-ouest située en Ariège sur la commune de Loubens a été fouillée de 1949 à 1987 par Joseph et JeanVézian. Les fouilleurs ont identifié 20 couches réparties en quatre ensembles archéo-stratigraphiques : un ensemble de base, un premier ensemble moustérien, un deuxième ensemble moustérien et un ensemble du paléolithique supérieur correspondants aux stades isotopiques 5, 4, 3, début 2. Le remplissage a livré 34 restes humains néandertaliens et plus de 200000 vestiges correspondants à de l’industrie, de la macrofaune et de la microfaune. L’étude paléontologique a porté sur les 4495 restes de Bovinae et d’Equidae ; l’étude paléo-environnementale a été réalisée à partir des 12963 restes de macro faune et de 896 rongeurs (NMI) enregistrés à ce jour. L’étude paléontologique des Bovinae (1486 restes) a permis d’identifier deux genres : Bos et Bison. Les comparaisons diachroniques et synchroniques ont conduit à la détermination de Bison priscus mediator et de Bos primigenius primigenius. L’étude paléontologique des Equidae a permis de confirmer la première détermination : Equus caballus germanicus (Gardeisen, 1998). Les comparaisons synchroniques et diachroniques avec les tests statistiques associés (Analyse en Composantes Principales, Classification Ascendante Hiérarchique, et le Test de k means) ont permis de rapprocher ce cheval de ceux de Combe Grenal (couches 1 à 35) et de la Grotte Tournal (niveaux II moyen et II B). Quelques restes trouvés dans le paléolithique supérieur ont pu être attribués à Equus caballus gallicus ; ce cheval est proche des chevaux de Camiac et de Jaurens (Würm récent inférieur) et aussi de Solutré (niveau aurignacien) L’étude paléo-environnementale a révélé à la base du sondage un paysage semi-ouvert, plutôt forestier tempéré correspondant au stade isotopique 5 (interglaciaire Riss-Würm et début Würm ancien) ; le stade 4 est très peu représenté. L’occupation principale du site (F à D) correspond au stade isotopique 3 caractérisé par de très forts changements climatiques avec une succession d’événements de Heinrich (H4, H5) et de phases de réchauffement ou de refroidissement des cycles de Dansgaard-Oeschger (7, 8, 9, 10, 11, 12, 13) dans un paysage très ouvert. La couche B présentant une industrie gravettienne et de l’aurochs correspond certainement à la phase de réchauffement du cycle de Dansgaard-Oeschger 2. / The West cave of the Portel located in Ariége in the commune of Loubens has been excavated between 1949 and 1987 byJoseph and Jean Vézian. The excavators identified 20 layers spread in 4 archeologically stratified groups : the basic group, the first Mousterian group and the second Mousterian group and an ensemble of the superior Paleolithic group corresponding to the isotopic stages 5, 4, 3, beginning 2. The contents excavated from this cave gave us 34 Neanderthal human remains and more than 200 000 artifacts corresponding to the industry, the macrofauna and the microfauna. Paleontological studies have been realized on the 4495 Bovinae and Equidae remains. Environmental Paleolithic studies have been completed from 12963 remains of the macrofuna and from 896 rodents registered to this day (NMI). Bovinae paleontological studies (1486 remains) allowed identification of two genre : Bos and Bison. The diachronic and synchronic comparisons have led to determination of Bison priscus mediator and Bos primigenius primigenius. Equidae paleontological studies have allowed confirmation of the first determination: Equus caballus germanicus (Gardeisen,1998).The diachronic and synchronic comparisons with the statistical tests associated (ACP, CAH, and the test of k means)allowed to bring closer the horse from the Portel to those of the Combe Grenal (layers 1 to 35) and the horses of the Tournal cave (stages II middle and II B). Some remains found in the superior Paleolithic have been attributed to Equus caballus gallicus. This horse resembles the horses of Camiac, of Jaurens (inferior recent Würm) and of Solutré (stage of the Aurignacian). Environmental Paleolithic studies has shown, at the bottom of the contents excavated, a landscape semi open, rather temperate forest corresponding to the isotopic stage 5 (interglacial Riss-Würm and to the beginning or ancient Würm). The isotopic stage 4 is rarely represented. The principal occupation of the site by Neanderthal (F à D) is during the isotopic stage 3 characterized by very great climatic changes with a succession of Heinrich events (H4, H5) and phases of warming or cooling phases of the cycle Dansgaard-Oeschger (7, 8, 9, 10, 11, 12, 13) in a landscape very open, far reaching and vast. The layer B presents one gravettian industry and some Bos, and certainly corresponds to the phase of warming of the cycle Dansgaard-Oeschger 2.