Parmi les disciplines représentatives de la biostructure, la cryomicroscopie électronique permet, au travers de techniques adaptées, d'atteindre de hautes résolutions. Mon travail a porté sur l'étude d'une catégorie de molécules, les particules isolées à faible degré de symétrie et entre autres sur les pigments respiratoires extracellulaires tels que les hémocyanines de céphalopodes (Vampyroteuthis infernalis, Benthoctopus species, Sepia officinalis) et une hémoglobine d'annélide (Lumbricus terrestris). Une approche empirique a été retenue, et nous a permis de différencier les informations techniques et les données biologiques. Le premier but, basé sur l'utilisation d'un matériel biologique connu, était de travailler sur les techniques d'observation de l'échantillon, d'analyse des images, de reconstruction et de correction des structures. Le deuxième but était d'apporter des réponses de type biologique, par le biais de ces améliorations techniques. Le début de ma thèse fut lié à l'utilisation d'un microscope équipé d'un cristal de LaB6, ne permettant pas de descendre significativement sous la barre des 20 Å. Néanmoins, il nous a permis de répondre à une question de type phylogénétique (Benthoctopus species et Vampyroteuthis infernalis appartiennent à des ordres frères), et de démontrer l'importance du type de microscope et de la source électronique associée. Naturellement, l'étape suivante fut d'accéder à un microscope équipé d'un canon à émission de champ. L'accès sporadique et sur de courtes périodes à ce type de microscope, dont les premiers exemplaires sont arrivés en France en 2000, ne m'ont pas permis de tester systématiquement tous les modes d'utilisation. Malgré tout, les résultats que nous avons obtenu ont validé les avantages de l'émission de champ. Certes, la barre des 6-7 Å de résolution, donnant partiellement accès aux informations relatives à la structure secondaire des protéines, n'a pas encore été atteinte, mais il apparaît que les progrès que nous avons effectués tendent vers cette valeur. Cette progression repose en partie sur l'amélioration des méthodes de collecte des images, de reconstruction et de correction de la fonction de transfert de contraste.

L'extinction de masse permo‐triasique (~252 Ma) a décimé plus de 90% des espèces marines vivant à cette époque. La récupération biotique consécutive était jusqu'alors considérée comme extrêmement lente (~10 millions d'années). Dans ce contexte, les ammonoïdes (céphalopodes) du Trias inférieur constituent un ensemble phylogénétiquement bien contraint d'organismes marins abondant dans le registre fossile, et donc particulièrement appropriés à l'étude de l'impact des conditions climatiques et océaniques (températures<br />[SST], courants, etc.) sur les dynamiques macroécologiques et biogéographiques post‐crise. Afin d'appréhender l'impact relatif de ces paramètres, nous avons élaboré un modèle de simulation 2D, dit modèle « géophylétique », où les SST et les courants forcent la dispersion géographique d'un ensemble phylogénétique généré aléatoirement. Les simulations indiquent que la forme et l'intensité du gradient latitudinal de diversité résultent de la combinaison de deux effets « milieu de domaine », l'un géographique et l'autre thermique, en lien avec la forme et l'intensité du gradient de SST : plus celui‐ci est marqué, plus le gradient de diversité est accentué. Ces résultats sont comparés aux données fossiles, augmentées de plusieurs nouvelles faunes du Smithien de Chine du Sud, présentées ici sous une forme monographique. Celles‐ci indiquent que les ammonoïdes sont, après la crise permo‐triasique, parmi les organismes marins les plus rapides à se re‐diversifier et à reconquérir l'océan mondial (< ~2 ma). Le début du Trias inférieur est marqué par un gradient latitudinal de diversité très faible, avec de très nombreux genres cosmopolites. Ce gradient de diversité s'accentue progressivement durant le Trias inférieur, en lien avec une augmentation de la différentiation latitudinale et du degré d'endémisme des faunes. Cette accentuation correspond vraisemblablement au développement d'un fort gradient latitudinal de SST au cours du Trias inférieur.