Pierre Bouilhol, Oscar Laurent, Arnaud Villaros, Armin Zeh, Jean-François Moyen, Simon Couzinié, Stellenbosch University, Laboratoire Magmas et Volcans (LMV), Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Jean Monnet - Saint-Étienne (UJM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Liège, Goethe-Universität Frankfurt am Main, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Department of Earth Sciences [Durham], Durham University, Institut des Sciences de la Terre d'Orléans - UMR7327 (ISTO), Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Magma - UMR7327, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), CNRS ('Différentiation et évolution de la croûte tardi orogénique', 2014 and 'Quantification de la durée d’un épisode de fusion partielle en contexte de désépaississement tardi-orogénique', 2016),Deutsche Forschungsgemeinschaft (grant Zeh424/11-2 to A.Z.) and the Deutscher Akademischer Austauschdienst (grant A/13/70682 to O.L.)., ANR-10-LABX-0100,VOLTAIRE,Geofluids and Volatil elements – Earth, Atmosphere, Interfaces – Resources and Environment(2010), European Project: 279828,EC:FP7:ERC,ERC-2011-StG_20101014,MASE(2012), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Observatoire de Physique du Globe de Clermont-Ferrand (OPGC), Université Blaise Pascal - Clermont-Ferrand 2 (UBP)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM), and Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université d'Orléans (UO)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Bureau de Recherches Géologiques et Minières (BRGM) (BRGM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université d'Orléans (UO)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire des Sciences de l'Univers en région Centre (OSUC)
International audience; The combination of U–Pb, Lu–Hf and O isotopic analyses in global zircon databases has recently been used to constrain continental crustal growth and evolution. To identify crust-forming events, these studies rely on the assumption that new crust is formed from depleted mantle sources. In contrast, this work suggests that post-collisional mafic magmas and their derivatives represent a non-negligible contribution to crustal growth, despite having zircons with “crust-like” Hf–O isotopic characteristics. We address this paradox and its implications for crustal evolution on the basis of a case study from the Variscan French Massif Central (FMC). The late stages of continental collisions are systematically marked by the emplacement of peculiar mafic magmas, rich in both compatible (Fe, Mg, Ni, Cr) and incompatible elements (K2O, HFSE, LREE) and displaying crust-like trace element patterns. This dual signature is best explained by melting of phlogopite- (and/or amphibole-) bearing peridotite, formed by contamination of the mantle by limited amounts (10–20%) of crustal material during continental subduction shortly preceding collision. Mass balance constraints show that in melts derived from such a hybrid source, 62–85% of the bulk mass is provided by the mantle component, whereas incompatible trace elements are dominantly crustal in origin. Thereby, post-collisional mafic magmas represent significant additions to the crust, whilst their zircons have “crustal” isotope signatures (e.g. −2