40Ar/39Ar dating of Penninic Front tectonic displacement (W Alps) during the Lower Oligocene (31-34 Ma)

Direct absolute dating of the Penninic Frontal Thrust tectonic motion is achieved using the Ar-40/Ar-39 technique in the Pelvoux Crystalline Massif (Western Alps). The dated phengites were formed syn-kinematically in shear zones. They underline the brittle-ductile stretching lineation, pressure-shadow fibres and slickensides consistent with underthrusting of the European continental slab below the propagating Penninic Thrust. Chlorite-phengite thermobarometry yields 10-15 km and T similar to 280 degrees C, while Ar-40/Ar-39 phengite ages mainly range between 34 and 30 Ma, with one younger age at 27 Ma. This Early Oligocene age range matches a major tectonic rearrangement of the Alpine chain. Preservation of prograde Ar-40/Ar-39 ages is ascribed to passive exhumation of the Pelvoux shear zone network, sandwiched between more external thrusts and the Penninic Front reactivated as an E-dipping detachment fault. Partial resetting in the Low Temperature part of argon spectra below 24 Ma is ascribed to brittle deformation and alteration of phengites.

Tenascin-W is a specific marker of glioma-associated blood vessels and stimulates angiogenesis in vitro.

The microenvironment hosting a tumor actively participates in regulating tumor cell proliferation, migration, and invasion. Among the extracellular matrix proteins enriched in the stroma of carcinomas are the tenascin family members tenascin-C and tenascin-W. Whereas tenascin-C overexpression in gliomas is known to correlate with poor prognosis, the status of tenascin-W in brain tumors has not been investigated so far. In the present study, we analyzed protein levels of tenascin-W in 38 human gliomas and found expression of tenascin-W in 80% of the tumor samples, whereas no tenascin-W could be detected in control, nontumoral brain tissues. Double immunohistochemical staining of tenascin-W and von Willebrand factor revealed that tenascin-W is localized around blood vessels, exclusively in tumor samples. In vitro, the presence of tenascin-W increased the proportion of elongated human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) and augmented the mean speed of cell migration. Furthermore, tenascin-W triggered sprouting of HUVEC spheroids to a similar extent as the proangiogenic factor tenascin-C. In conclusion, our study identifies tenascin-W as a candidate biomarker for brain tumor angiogenesis that could be used as a molecular target for therapy irrespective of the glioma subtype.-Martina, E., Degen, M., R��egg, C., Merlo, A., Lino, M. M., Chiquet-Ehrismann, R., Brellier, F. Tenascin-W is a specific marker of glioma-associated blood vessels and stimulates angiogenesis in vitro.

TECTONICS OF THE HELVETIC NAPPE SYSTEM (W SWITZERLAND): CONTROL OF STRAIN LOCALIZATION AND BASEMENT-COVER DEFORMATION. Insights from models based on continuum mechanics

The Helvetic nappe system in Western Switzerland is a stack of fold nappes and thrust sheets em-placed at low grade metamorphism. Fold nappes and thrust sheets are also some of the most common features in orogens. Fold nappes are kilometer scaled recumbent folds which feature a weakly deformed normal limb and an intensely deformed overturned limb. Thrust sheets on the other hand are characterized by the absence of overturned limb and can be defined as almost rigid blocks of crust that are displaced sub-horizontally over up to several tens of kilometers. The Morcles and Doldenhom nappe are classic examples of fold nappes and constitute the so-called infra-Helvetic complex in Western and Central Switzerland, respectively. This complex is overridden by thrust sheets such as the Diablerets and Wildh��rn nappes in Western Switzerland. One of the most famous example of thrust sheets worldwide is the Glariis thrust sheet in Central Switzerland which features over 35 kilometers of thrusting which are accommodated by a ~1 m thick shear zone. Since the works of the early Alpine geologist such as Heim and Lugeon, the knowledge of these nappes has been steadily refined and today the geometry and kinematics of the Helvetic nappe system is generally agreed upon. However, despite the extensive knowledge we have today of the kinematics of fold nappes and thrust sheets, the mechanical process leading to the emplacement of these nappe is still poorly understood. For a long time geologist were facing the so-called 'mechanical paradox' which arises from the fact that a block of rock several kilometers high and tens of kilometers long (i.e. nappe) would break internally rather than start moving on a low angle plane. Several solutions were proposed to solve this apparent paradox. Certainly the most successful is the theory of critical wedges (e.g. Chappie 1978; Dahlen, 1984). In this theory the orogen is considered as a whole and this change of scale allows thrust sheet like structures to form while being consistent with mechanics. However this theoiy is intricately linked to brittle rheology and fold nappes, which are inherently ductile structures, cannot be created in these models. When considering the problem of nappe emplacement from the perspective of ductile rheology the problem of strain localization arises. The aim of this thesis was to develop and apply models based on continuum mechanics and integrating heat transfer to understand the emplacement of nappes. Models were solved either analytically or numerically. In the first two papers of this thesis we derived a simple model which describes channel flow in a homogeneous material with temperature dependent viscosity. We applied this model to the Morcles fold nappe and to several kilometer-scale shear zones worldwide. In the last paper we zoomed out and studied the tectonics of (i) ductile and (ii) visco-elasto-plastic and temperature dependent wedges. In this last paper we focused on the relationship between basement and cover deformation. We demonstrated that during the compression of a ductile passive margin both fold nappes and thrust sheets can develop and that these apparently different structures constitute two end-members of a single structure (i.e. nappe). The transition from fold nappe to thrust sheet is to first order controlled by the deformation of the basement. -- Le syst��me des nappes helv��tiques en Suisse occidentale est un empilement de nappes de plis et de nappes de charriage qui se sont mis en place �� faible grade m��tamorphique. Les nappes de plis et les nappes de charriage sont parmi les objets g��ologiques les plus communs dans les orog��nes. Les nappes de plis sont des plis couch��s d'��chelle kilom��trique caract��ris��s par un flanc normal faiblement d��for-m��, au contraire de leur flanc inverse, intens��ment d��form��. Les nappes de charriage, �� l'inverse se caract��risent par l'absence d'un flanc inverse bien d��fini. Elles peuvent ��tre d��finies comme des blocs de cro��te terrestre qui se d��placent de mani��re presque rigide qui sont d��plac��s sub-horizontalement jusqu'�� plusieurs dizaines de kilom��tres. La nappe de Mordes et la nappe du Doldenhorn sont des exemples classiques de nappes de plis et constitue le complexe infra-helv��tique en Suisse occidentale et centrale, respectivement. Ce complexe repose sous des nappes de charriages telles les nappes des Diablerets et du Widlh��rn en Suisse occidentale. La nappe du Glariis en Suisse centrale se distingue par un d��placement de plus de 35 kilom��tres qui s'est effectu�� �� la faveur d'une zone de cisaillement basale ��paisse de seulement 1 m��tre. Aujourd'hui la g��om��trie et la cin��matique des nappes alpines fait l'objet d'un consensus g��n��ral. Malgr�� cela, les processus m��caniques par lesquels ces nappes se sont mises en place restent mal compris. Pendant toute la premi��re moiti�� du vingti��me si��cle les g��ologues les g��ologues ont ��t�� confront��s au ��paradoxe m��canique��. Celui-ci survient du fait qu'un bloc de roche haut de plusieurs kilom��tres et long de plusieurs dizaines de kilom��tres (i.e., une nappe) se fracturera de l'int��rieur plut��t que de se d��placer sur une surface frictionnelle. Plusieurs solutions ont ��t�� propos��es pour contourner cet apparent paradoxe. La solution la plus populaire est la th��orie des prismes d'accr��tion critiques (par exemple Chappie, 1978 ; Dahlen, 1984). Dans le cadre de cette th��orie l'orog��ne est consid��r�� dans son ensemble et ce simple changement d'��chelle solutionne le paradoxe m��canique (la fracturation interne de l'orog��ne correspond aux nappes). Cette th��orie est ��troitement li�� �� la rh��ologie cassante et par cons��quent des nappes de plis ne peuvent pas cr��er au sein d'un prisme critique. Le but de cette th��se ��tait de d��velopper et d'appliquer des mod��les bas��s sur la th��orie de la m��ca-nique des milieux continus et sur les transferts de chaleur pour comprendre l'emplacement des nappes. Ces mod��les ont ��t�� solutionn��s de mani��re analytique ou num��rique. Dans les deux premiers articles pr��sent��s dans ce m��moire nous avons d��riv�� un mod��le d'��coulement dans un chenal d'un mat��riel homog��ne dont la viscosit�� d��pend de la temp��rature. Nous avons appliqu�� ce mod��le �� la nappe de Mordes et �� plusieurs zone de cisaillement d'��chelle kilom��trique provenant de diff��rents orog��nes a travers le monde. Dans le dernier article nous avons consid��r�� le probl��me �� l'��chelle de l'orog��ne et avons ��tudi�� la tectonique de prismes (i) ductiles, et (ii) visco-��lasto-plastiques en consid��rant les transferts de chaleur. Nous avons d��montr�� que durant la compression d'une marge passive ductile, a la fois des nappes de plis et des nappes de charriages peuvent se d��velopper. Nous avons aussi d��montr�� que nappes de plis et de charriages sont deux cas extr��mes d'une m��me structure (i.e. nappe) La transition entre le d��veloppement d'une nappe de pli ou d'une nappe de charriage est contr��l�� au premier ordre par la d��formation du socle. -- Le syst��me des nappes helv��tiques en Suisse occidentale est un emblement de nappes de plis et de nappes de cha��nage qui se sont mis en place �� faible grade m��tamoiphique. Les nappes de plis et les nappes de charriage sont parmi les objets g��ologiques les plus communs dans les orog��nes. Les nappes de plis sont des plis couch��s d'��chelle kilom��trique caract��ris��s par un flanc normal faiblement d��form��, au contraire de leur flanc inverse, intens��ment d��form��. Les nappes de charriage, �� l'inverse se caract��risent par l'absence d'un flanc inverse bien d��fini. Elles peuvent ��tre d��finies comme des blocs de cro��te terrestre qui se d��placent de mani��re presque rigide qui sont d��plac��s sub-horizontalement jusqu'�� plusieurs dizaines de kilom��tres. La nappe de Morcles and la nappe du Doldenhorn sont des exemples classiques de nappes de plis et constitue le complexe infra-helv��tique en Suisse occidentale et centrale, respectivement. Ce complexe repose sous des nappes de charriages telles les nappes des Diablerets et du Widlh��rn en Suisse occidentale. La nappe du Glar��s en Suisse centrale est certainement l'exemple de nappe de charriage le plus c��l��bre au monde. Elle se distingue par un d��placement de plus de 35 kilom��tres qui s'est effectu�� �� la faveur d'une zone de cisaillement basale ��paisse de seulement 1 m��tre. La g��om��trie et la cin��matique des nappes alpines fait l'objet d'un consensus g��n��ral parmi les g��ologues. Au contraire les processus physiques par lesquels ces nappes sont mises en place reste mal compris. Les s��diments qui forment les nappes alpines se sont d��pos��s �� l'��re secondaire et �� l'��re tertiaire sur le socle de la marge europ��enne qui a ��t�� ��tir�� durant l'ouverture de l'oc��an T��thys. Lors de la fermeture de la T��thys, qui donnera naissance aux Alpes, le socle et les s��diments de la marge europ��enne ont ��t�� d��form��s pour former les nappes alpines. Le but de cette th��se ��tait de d��velopper et d'appliquer des mod��les bas��s sur la th��orie de la m��canique des milieux continus et sur les transferts de chaleur pour comprendre l'emplacement des nappes. Ces mod��les ont ��t�� solutionn��s de mani��re analytique ou num��rique. Dans les deux premiers articles pr��sent��s dans ce m��moire nous nous sommes int��ress��s �� la localisation de la d��formation �� l'��chelle d'une nappe. Nous avons appliqu�� le mod��le d��velopp�� �� la nappe de Morcles et �� plusieurs zones de cisaillement provenant de diff��rents orog��nes �� travers le monde. Dans le dernier article nous avons ��tudi�� la relation entre la d��formation du socle et la d��fonnation des s��diments. Nous avons d��montr�� que nappe de plis et nappes de charriages constituent les cas extr��mes d'un continuum. La transition entre nappe de pli et nappe de charriage est intrins��quement li�� �� la d��formation du socle sur lequel les s��diments reposent.