Imagerie de plantes fossiles par la tomographie synchrotron : cas de préservations exceptionnelles et de fleurs du Cénomanien de Charente-Maritime et du Gard (France)

La transition Cretace inferieur-Cretace superieur (environ 100 millions d'annees) marque une periode cruciale pour l'evolution de certaines plantes a graines. Elle correspond a la rapide radiation des plantes a fleurs et a la reorganisation ecologique des Angiospermes et des coniferes. Cependant, notre connaissance des plantes a graines durant le Cretace moyen et en Laurasie reste encore tres partielle. Pendant la derniere decennie, la microtomographie synchrotron s'est averee une technique d'imagerie tres performante pour l'etude les structures internes de divers fossiles. Jusqu'a maintenant, les applications de cette technique n'ont ete que tres limitees en paleobotanique. C'est dans ce contexte que cette these s'est interessee : (1) au developpement de nouvelles approches d'imagerie par tomographie, utiles en paleobotanique, et sur differents types de preservation ; (2) a l'utilisation de ces nouvelles approches pour completer notre connaissance de la morpho-anatomie, la systematique, la diversite, et l'ecologie des plantes a graines laurasiatiques du Cretace moyen. Ainsi, un peu plus d'une centaine de specimens (e.g. inflorescences, fleurs, fruits, et grains de pollen d'Angiospermes ; cones and axes feuilles de coniferes) provenant de gisements paleontologiques francais ont ete etudies par tomographie synchrotron. Pour la premiere fois, de nombreuses fleurs tres diversifiees sont decrites dans les depots cenomaniens de Charente-Maritime et du Gard (Ouest et Sud-Est de la France). Dans certains cas, toutes les unites florales du perianthe, de l'androcee, et du gynecee sont preservees. Un nouveau protocole combinant microtomographie par contraste de phase de propagation et nano-holotomographie a ete developpe pour etudier des petits specimens isoles tels que des fleurs preservees sous forme de fusain ou de lignite (taille de voxel proche de 50 nm). Les donnees tomographiques permettent de les decrire de la morphologie generale a la paroi des grains de pollen, in situ, dans les etamines. Ces fleurs sont majoritairement attribuees a des Lauraceae et des Platanaceae. De plus, des nodules siliceux, opaques, denses, et contenant des inclusions vegetales sont ici signales dans les depots cenomaniens de Charente-Maritime. Ils contiennent d'abondants restes de coniferes. Ils sont preserves sous forme de permineralisation siliceuse et en trois dimensions. Ce travail propose un protocole tomographique multi-echelles, haute resolution et haute energie, utile a l'etude d'inclusions vegetales contenues a l'interieur de nodules rocheux de grande dimension. Le conifere Glenrosa est decrit pour la premiere fois, de la morphologie generale des structures vegetatives et reproductives a l'histologie. Ce travail soutient que pendant le Cenomanien, les environnements les plus ouverts sur la mer etaient domines par les coniferes alors que les milieux littoraux plus internes et proteges montraient quant a eux des flores a dominante angiospermienne.