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The N-S trending Sistan belt (E Iran) stretches N-S along ~700 km, at a high angle compared to the other Alpine-Himalayan ranges found along the Neotethyan suture zone. The aim of this study is to reappraise both the tectonic evolution of the Sistan orogen and its significance within the Neotethyan realm. The Sistan ophiolite, which started forming since 125 Ma, exhibits all the characteristics of present-day (ultra-)slow spreading environments. Closure of the Sistan ocean occurred through a major NE-dipping subduction zone active at least since 90 Ma, as indicated by (i) the location and age of bimodal juvenile arc magmatism, (ii) the regular SW vergence of the orogen and (iii) the location and age of subducted fragments. The discovery of 74-72 Ma metamorphic soles (~750°C-0.65 GPa) at the base of the ophiolite argues for the initiation of an intra-oceanic thrust/subduction zone, which ultimately led to the SW obduction of the ophiolite onto the Lut Block (mostly over by 50 Ma). Subsequent collision was marked by a drastic change of the Eocene sedimentation yet by only moderate shortening until the Oligocene (~30-40 km). Since the Late Miocene, post-collisional deformation appears strongly controlled by far-field stresses emanating from the Zagros collision. Given its orientation, petrological characteristics and age, the Sistan ocean probably opened as an independent pull apart basin along an inherited transform fault. The Sistan ocean also appears to have recorded the major geodynamic events which accompanied the closure of the Neo-Tethys, i.e. the major change in kinematics at ~90 Ma and the northward migration of India at ~75-70 Ma.; La chaîne du Sistan (E-Iran) présente une orientation N-S atypique au sein des orogènes, essentiellement E-W, allant de la Grèce à la Birmanie, issus de la fermeture de la Néo-Téthys depuis ~175 Ma. L’objectif de ce travail a été de préciser l’histoire de ce domaine ophiolitique et ses relations avec les autres bassins d’Iran Central en lien avec la dynamique de la Néo-Téthys. L’ophiolite du Sistan résulte de la fermeture d’un paléo-océan (ultra)lent produit formé entre 124 et 106 Ma. Cette fermeture s’effectue dès 90 Ma par subduction vers le NE comme en atteste le magmatisme d’arc juvénile bimodal, calco-alcalin pauvre en K et adakitique, de l’Est de la chaîne, la vergence globale de la déformation et la position de la zone de suture de haute pression. La présence d’amphibolites de semelle métamorphique (~750°C-0.65 GPa) datées entre 74-72 Ma témoigne de l’initiation d’une subduction intra-océanique plongeant également vers le NE. Elle constitue l'élément déclencheur de l’obduction de l’ophiolite, achevée vers 50 Ma. La collision, marquée par un changement de sédimentation qui devient plus proximale à l’Eocène, n'a entraîné qu'une déformation assez modeste jusqu'à l'Oligocène, soit 30 à 40 km de raccourcissement. La déformation post-collisionnelle, plus restreinte encore, est contrôlée au moins depuis la fin du Miocène par un transfert de contrainte depuis la collision active du Zagros. En regard de l’histoire et de la géométrie des autres bassins ophiolitiques d’Iran, le Sistan semble avoir été un bassin indépendant, ouvert en pull-apart dans une zone de relais transtensif, vraisemblablement le long d’une zone décrochante héritée localisée entre l’Iran et l’Afghanistan. |
