La formation de la chaîne de montagne d'Oman est associée à l'inversion tectonique de la marge continentale arabe qui bordait la partie sud de l'océan Néotéthys entre la fin du Paléozoïque et le Crétacé supérieur. Les unités sous-ophiolitiques des montagnes d'Oman sont étudiées dans le but de caractériser les différents stades de formation de ce segment de marge néotéthysien. L'étude se focalise sur les périodes d'activité volcanique du Permien et du Trias qui ont accompagné la formation de la marge arabe et dont les témoins sont retrouvés sur l'ensemble du domaine sud téthysien (Himalaya, Oman, Méditerranée orientale).<br /> Une reconstitution syn-rift de la plate-forme continentale omanaise est proposée au Permien moyen sur la base de nouvelles observations structurales et stratigraphiques menées dans les massifs du Saih Hatat et du Jabal Akhdar. L'analyse structurale porte en particulier sur les structures extensives synsédimentaires permiennes, et sur la comparaison à l'échelle régionale des variations latérales de faciès et d'épaisseur (Formation Saiq, massifs du Jabal Akhdar et du Saih Hatat). Les structures extensives indiquent des directions d'étirement principalement orientées ENE-WSW. Une composante d'étirement NS est observée localement et associée à des mouvements de très faible ampleur. Le dépliage des séries déformées de la plate-forme indique que ces directions d'extensions correspondent aux directions principales des variations d'épaisseur et de faciès des séries permiennes. Ceci suggère qu'elles représentent les témoins inversés des structures majeures qui ont contrôlé la plate-forme arabe. Les structures observées sont contemporaines de l'épisode volcanique intraplaque du Murghabien, et correspondent à un épisode tectonique court (< 5 Ma).<br />Le volcanisme du Trias moyen-supérieur omanais met en place de faibles volumes de laves sur différentes parties de la marge continentale arabe. Il est contemporain d'une remobilisation de la marge, associée à des soulevements locaux, et à des glissements gravitaires de la couverture sédimentaire. L'analyse géochimique montre qu'il s'agit d'un magmatisme intraplaque, qui a probablement subi une contamination crustale. Les compositions isotopiques (Nd, Pb) des laves triasiques sont comparables à celles des laves alcalines du Permien, suggèrant une remobilisation du manteau hérité (principalement de l'épisode Permien) plutôt que l'intervention d'un nouveau point chaud.<br />Finalement, il est proposé un modèle polyphasé pour la formation et l'évolution de la marge continentale omanaise. La formation initiale correspondrait à une marge volcanique associée au point chaud Permien centré sur les trapps du Panjal. Les orientations des structures observées indiquent que ce segment de marge pourrait être situé à l'extrémité septentrionale de l'ouverture Inde-Madagascar/Arabie-Afrique. La remobilisation et le volcanisme triasique pourraient être générés par une réorganisation cinématique du domaine téthysien, lors du début de la collision des blocs cimmériens (Iran) avec la Laurasia.

Étude stratigraphique, paléontologique et sédimentologique des dépôts silicoclastiques à glauconie et à phosphorites du Crétacé moyen de la zone delphino-helvétique entre Chambéry (Savoie, France) et Sion (Valais, Suisse). Ces dépôts riches en horizons fossilifères organisés en conglomérats phosphatés polyzonaux s'intercalent entre les calcaires urgoniens à rudistes et les calcaires à plancton de Seewen. La récolte de nombreuse ammonites et l'identification des foraminifères planctoniques en section ont permis la proposition d'un cadre stratigraphique nouveau. L'étude sédimentologique révèle un agencement des dépôts albiens et cénomaniens en aires sédimentaires plus ou moins pérennes contrôlées pour partie par des discontinuités souvent érosives d'origine sous-marine. L'interprétation des taphocénoses et des associations ichnologiques permet de proposer un approfondissement d'un facteur 10 entre l'Aptien supérieur et le Turonien. La confrontation des données sédimentaires avec les travaux structuraux publiés conduit à la proposition d'un cadre paléogéographique dans lequel sont reconnus deux types de bordure pour la plate-forme helvétique: l'une progradante en direction du bassin ultrahelvétique, l'autre structurale déterminée par un haut-fond, héritage probable du rifting jurassique. L'importante distribution des dépôts condensés à minéralisations sous marines sur les marges européenne et apulienne au Crétacé moyen permet de présenter en conclusion une reconstitution possible de la trajectoire des circulations océaniques de subsurface sur la bordure NW de la Téthys.

Le massif du Pelvoux (MCE, Alpes occidentales) fait partie de la paléo-marge passive téthysienne. C'est un site privilégié d'étude de structures superposées. On y trouve trace d'événements extensifs téthysiens, puis compressifs alpins. Les massifs de Morges, des Pourroys et du Vallon sont des pincées de couverture mésozoïque dans le socle cristallin. Ils permettent une étude des relations entre le socle et sa couverture. Cet interface est un marqueur de la déformation finie à l'échelle orogénique. Géométrie et cinématique montrent l'existence de deux phases de déformation dans l'histoire alpine. Un calage dans le temps est proposé par comparaison avec les régions environnantes: la phase DI serait du Crétacé supérieur - Eocène inférieur (pyrénéo-provencale). La D2 est au plus vieux oligocène supérieur. Elle s'intègre au modèle géodynamique par rotation-expulsion si l'on abaisse la pointe de l'indenteur d'environ 10 km vers le Sud. Le socle accommode le raccourcissement DI vers le SW par des plis kilométriques, alors que la couverture développe des plis PI de toute échelle. Ce découplage mécanique est en partie contrôlé par la distribution des fluides. ils sont diffus dans la couverture, mais chenalisés dans le socle dans les grands accidents mylonitiques. La déformation est alors concentrée le long de ces zones de faiblesse. Cette tectonique est contemporaine de conditions de température de 300 à 400°C et de profondeur de 5 à 12 km. Le raccourcissement Dl structure le massif. Cette hypothèse sur la géométrie 3D du massif de Morges a été illustrée par un modèle surfacique construit avec le modeleur STRIM. Il a été ensuite exploité pour un dépliage. Une autre méthode de reconstruction des surfaces a fourni des résultats corroborant ceux obtenus avec STRIM. Un apport de cette étude est de montrer dans le Sud-Pelvoux une absence de cisaillement plat au profit d'accidents verticaux. Cette géométrie s'intègre à celle déduite du profIl sismique ECORS pour la zone externe des Alpes.

Cette étude transdisciplinaire incluant sédimentologie, stratigraphie séquentielle, chimiostratigraphie, et géochimie organique et inorganique, examine la série carbonatée du Jurassique moyen-supérieur dans la chaîne du sud-ouest Gissar. Cette série représente l’affleurement le plus complet de la marge nord du Bassin d’Amu-Darya, une province gazière majeure d’Asie Centrale. La production de carbonates commence au début du Callovien, lors d’un ralentissement de la subsidence tectonique régionale associé à un réchauffement climatique. Un changement majeur dans la production carbonatée et la configuration de la plate-forme est enregistré à la fin du Callovien. Ce changement se caractérise par le passage (i) d’une rampe carbonatée avec un gradient proximal-distal bien contrasté du Callovien à (ii) un lagon à faciès péritidaux probablement protégé par des récifs de grande dimension à l’Oxfordien. La surface stratigraphique séparant ces deux séquences est interprétée comme une surface d'émersion régionale, enregistrant une chute du niveau marin entraînée par la tectonique et le climat. Durant la partie terminale de l’Oxfordien moyen, un ou plusieurs bassins intrashelfs sont localisés au sud-ouest de la plate-forme carbonatée. Des carbonates fins nodulaires ou laminés se déposent dans des eaux stratifiées, légèrement hypersalées et anoxiques à dysoxiques, où des tapis microbiens produisent de la matière organique et des carbonates. Ces faciès enregistrent l’initiation de la restriction du Bassin d’Amu Darya, qui se poursuit avec la progradation d’une sabkha et le dépôt de séries anhydritiques et salifères. La comparaison des séries sédimentaires met en évidence des évènements stratigraphiques communs entre le sud-ouest Gissar et les autres bassins des marges nord téthysienne et sud téthysienne : initiation de la plate-forme carbonatée, excursions isotopiques du carbone, âge et mode de formation des roches mères organiques (etc.), impliquant des contrôles climatiques et/ou tectoniques à grande échelle. L’étude pétrographique et géochimique de la diagenèse des carbonates révèle une paragenèse complexe. Certains faciès sont influencés par la fabrique sédimentaire lors de la diagenèse précoce. La succession des phases diagénétiques est reliée à la stratigraphie et à la subsidence des carbonates. Après leur dépôt, les sédiments de la série du Kugitang ont été enfouis à plus de 2 km de profondeur. Des phases liées à des fluides chauds et possiblement à la réduction thermochimique des sulfates se mettent en place durant la Mésogenèse. Finalement, les données stratigraphiques à haute résolution obtenues sur les affleurements du sud-ouest Gissar sont utilisées pour aider à la prédiction de la répartition des réservoirs d’hydrocarbures en subsurface du Bassin d’Amu-Darya. / This transdisciplinary study including sedimentology, sequence stratigraphy, chemostratigraphy, and organic and inorganic geochemistry examines the Middle-Upper Jurassic carbonates series located in the southwestern Gissar range. These carbonates, also known as the Kugitang series, represent the most complete outcrop of the northern margin of the Amu-Darya Basin, a gas-producing province of Central Asia. Carbonate production begins in the late Early Callovian during a regional slowing of the tectonic subsidence, coeval with a climate warming. A major change in the carbonate production and platform configuration is recorded at the end of the Callovian: (i) a carbonate ramp with a well-contrasted proximal-distal gradient develops during the Lower to Middle or Upper Callovian. It is overlain by (ii) a vast low energy lagoon dominated by peritidal facies, probably protected by large reefs, during the Lower and Middle Oxfordian. The stratigraphic surface separating the two depositional sequences is associated with a hiatus (Upper Callovian-Lower Oxfordian) and interpreted as a regional exposure surface recording a sea-level drop caused by tectonics and/or climate. During the Middle Oxfordian, one or several intrashelf basins develop southwestwards of the studied carbonate platform. Laminated and nodular carbonates rich in organic matter predominate in these basins. They are interpreted to have formed through the mineralization of microbial mats colonizing the stratified, slightly hypersaline, anoxic to dysoxic basin floor. Large scale reefs may have favored the isolation of these basins. These deposits record the initiation of the tectonic isolation of the Amu Darya Basin, which culminates with the progradation of a large-scale sabkha and the deposition of a thick anhydrite and salt series. The comparison of stratigraphic series highlights common events in several basins of the northern Tethyan margin, but also with the Arabian Plate: initiation of the carbonate platform, carbon isotope excursions, age and depositional conditions of organic-matter rich rocks, etc. The petrography and geochemistry of carbonates reveal a complex diagenetic history. Some facies are strongly controlled by the sedimentary fabric. The diagenetic succession is tentatively linked with the stratigraphy and the subsidence history. Following deposition, the Kugitang series was buried at more than 2 km. Some cements are interpreted to have formed through the circulation of hot fluids in the rocks during the mesogenesis and possibly due to thermochemical sulfate reduction, especially in the Callovian Sequence. Finally, the high-resolution stratigraphy established in this study is used to help improving the prediction of carbonate reservoirs in the subsurface Amu Darya Basin.

La mesure systématique dans les plans striés et leur traitement statistique par la méthode des dièdres droits ont permis de mettre en évidence, dans la région de Bourg-d'Oisans, 3 épisodes d'extension, antérieurs aux phénomènes alpins. Des critères stratigraphiques permettent de préciser leur âge, soit : • au Trias, direction d'extension N-S, • au Lias inférieur p.p., direction d'extension NE-SW, • au Lias supérieur, direction d'extension W.NW-E.SE. Ces faits sont à relier à la structuration de la marge européenne de la Téthys ligure, le bassin de Bourg d'Oisans étant considéré comme la couverture sédimentaire d'un bloc basculé décakilométrique. Le paléochamp de contraintes au Lias inférieur peut-être considéré comme le résultat d'une déviation de la contrainte générale en régime décrochant, du fait de l'existence d'accidents antérieurs hérités des phases tardi-hercyniennes. Les émissions de basaltes subalcalins (spilites) du sommet du Trias ont déjà été contrôlées par cette tectonique décrochante. Selon cette interprétation, le changement tectonique entre le sommet du Trias-Lias inférieur et le Lias supérieur s'est effectué par une simple permutation des contraintes D1 et D2 ; la contrainte minimale D3 étant restée constante en direction durant ces 2 épisodes. Ceci nous conduit à considérer que la réorganisation tectonique principale se situe au sommet du Trias et correspond donc au début du rifting dans cette région. L'évolution géodynamique de la région de Bourg-d'Oisans durant le Mésozoïque est similaire à celle d'autres systèmes de rift, comme le fossé rhénan et le Golfe de Suez. Les phases compressives alpines ont aussi été caractérisées. Leurs effets ont été fortement influencés par les structures héritées des épisodes distensifs mésozoïques. L'étude des structures syn-ophiolitiques dans le massif du Troodos à Chypre a permis d'individualiser une phase d'extension syn-ophiolitique dirigée W.NW-E.SE et des épisodes de déformation post-ophiolitiques (compression N160 et extensions récentes) fortement influencés par les structures antérieures.

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.

La thématique centrale de cette thèse, située à l’interface entre macroécologie et macroévolution, consiste en l’analyse des dynamiques spatio-temporelles de distribution des ammonites du Pliensbachien inf. de la Téthys de l’Ouest. Deux problématiques sont abordées : comment la similarité compositionnelle des assemblages décroît-elle avec la distance géographique? Quel est le lien entre la taille des aires de répartition des espèces et leur phylogénie, leur durée de vie, et leur position latitudinale?Grâce à une analyse des relations de SDD, nous montrons que plus l’environnement est homogène, plus les ammonites se dispersent librement ; et que leur dispersion sur de grandes distances n’est pas liée à leur morphologie, ce qui suggère qu’elle se faisait essentiellement via une dérive planctonique aux cours des stades juvéniles.Notre étude de l’étendue de la répartition des ammonites révèle que cette caractéristique n’est ni stable, ni propre à un clade. Son héritabilité phylogénétique dépend de la stabilité spatio-temporelle de l’environnement et varie selon l’estimateur de répartition et l’intervalle de temps considérés, et entre des espèces d’un même groupe contemporaines les unes des autres. De plus, l’étendue de répartition n’a pas d’effet sur la durée de vie des espèces. Cette absence de corrélation semble prévaloir chez les ammonoïdes, ce groupe étant connu pour présenter de grandes aires de répartition associées à des courtes durées de vie. Enfin, les étendues latitudinales des ammonites étudiées tendent à être maximales aux basses latitudes et augmentent des moyennes vers les hautes latitudes, conformément à la Règle de Rapoport. Ceci suggère qu’elles étaient vraisemblablement température-dépendantes et qu’un gradient de température des eaux existait au Pliensbachien inf. dans la province NW européenne. / The present work, which lies between macroecology and macroevolution, focuses on the spatio-temporal dynamics of early Pliensbachian ammonites of the western Tethys. Two main questions are addressed: how does inter-assemblage compositional similarity decrease with geographical distance? What is the relationship between species range size and phylogeny, species duration and latitudinal position?Ammonite dispersal dynamics are studied through a multi-scale Similarity Distance Decay analysis. We show that their long-distance dispersal is facilitated when the environment is more homogeneous and that it is not related to their morphology. This suggests that their long-distance dispersal occurred essentially through a passive planktonic drift during the first juvenile stages.We also show that ammonite geographical range size is neither stable, nor clade-specific. Indeed, its phylogenetic heritability depends on the spatio-temporal stability of the environment and it varies according to the range variable chosen, the temporal interval considered, and among contemporary species of the same group. Furthermore, the size of their geographical range has no effect on species duration. In fact, this lack of correlation seems to prevail among ammonoids, as this group is well-known for showing both large geographical distributions and short species durations. Finally, species latitudinal ranges tend to be maximal at low latitudes and to increase from middle to high latitudes during the early Pliensbachian, in accordance with the Rapoport’s rule. This suggests that these ammonites were probably temperature-dependent and that a latitudinal gradient of sea-surface temperature occurred in the NW European province during the early Pliensbachian.

L’une des questions primordiales dans l’étude de l’Antiquité tardive concerne le passage de l’ancienne religion polythéiste au christianisme. Or, les découvertes archéologiques faites dans la partie orientale du Bassin méditerranéen ont révélé de nombreux pavements chrétiens (ou juifs) tardifs décorés de riches mosaïques polychromes réutilisant des figures issues de la tradition iconographique grecque, parmi lesquelles des personnifications d’éléments cosmologiques. On rencontre ainsi des éléments du temps, comme les quatre Saisons (Tropai) ou les Mois (Ménès), la Terre (Gê) parfois accompagnée de ses Fruits (Karpoi), certains astres comme le Soleil (Hélios), la Lune (Séléné), parfois accompagnés du Zodiaque, l’Élément marin féminin (Thalassa) ou masculin (Okéanos, Abyssos) et les quatre Fleuves du Paradis (Géon, Phison, Tigre et Euphrate). Cette présente thèse se propose d’étudier chacune de ces personnifications, leur iconographie et leur symbolique, en contexte religieux, mais aussi profane, dans une analyse stylistique et comparative. Cette étude a ainsi pour but de mettre en relief la spécificité de cette partie orientale de l’Empire romain, entre le IVe et le VIe siècle, et d’insister sur la pérennité de la culture grecque et de ses traditions iconographiques, malgré un changement de religion officielle. / One of the primordial questions in the study of Late Antiquity concerns the transition from the ancient polytheistic religion to Christianity. The archaeological discoveries that have been made in the Eastern part of the Mediterranean Basin have revealed a number of late Christian (or Jewish) pavements decorated with rich polychrome mosaics that reuse figures stemming from the Greek iconographic tradition, which include personifications of cosmological elements. In this manner elements of time can be encountered, such as the Four Seasons (Tropai) or the Months (Menes), the Earth (Ge) sometimes surrounded by her Fruits (Karpoi), specific celestial bodies such as the Sun (Helios), the Moon (Selene), sometimes accompanied by the Zodiac, the female marine Element (Thalassa) or the male (Okeanos, Abyssos) and the four Rivers of Paradise (Geon, Phison, Tiger and Euphrates). This thesis makes a stylistic and comparative analysis of each of these personifications, their iconography and their symbolism, in a religious context, but also in a secular one. The object of this study is to emphasise the specificity of the Eastern part of the Roman Empire between the Fourth and the Sixth centuries. And also to insist in particular on the longevity of the Greek culture and its iconographic traditions, despite an official change in religion.