In una mossa che deluderà sicuramente chiunque sperasse in celebrità vermiformi vecchie di 540 milioni di anni, gli scienziati hanno stabilito che antichi microfossili del Brasile – un tempo considerati la prima prova di minuscoli animali che strisciavano nel fango primordiale – sono in realtà solo i resti di raduni di comunità batteriche e algali. I risultati, pubblicati su Gondwana Research, mettono in discussione le precedenti ipotesi su quando i piccoli animali siano apparsi per la prima volta sulla Terra e suggeriscono che i livelli di ossigeno negli antichi oceani fossero ancora troppo bassi per sostenere certe forme di vita animale circa 540 milioni di anni fa.

La ricerca si è concentrata su fossili del Mato Grosso do Sul in Brasile. Studi precedenti avevano interpretato ottimisticamente i segni come prove di creature vermiformi o altri minuscoli animali marini che si muovevano attraverso i sedimenti del fondale marino durante il periodo Ediacarano, che venne subito prima della famosa esplosione del Cambriano. "Utilizzando tecniche di microtomografia e spettroscopia, abbiamo osservato che i microfossili hanno strutture cellulari – a volte con materiale organico conservato – coerenti con batteri o alghe esistiti in quel periodo. Queste non sono tracce di animali che potrebbero essere passati nella zona", dice Bruno Becker-Kerber, primo autore dello studio e ricercatore post-dottorato all'Università di Harvard (che ha svolto il lavoro all'Università di San Paolo e al Centro Brasiliano per la Ricerca in Energia e Materiali, con il supporto della FAPESP).

Becker-Kerber spiega che se i segni fossero stati realmente lasciati da animali, rappresenterebbero prove di meiofauna – invertebrati minuscoli lunghi meno di un millimetro – durante l'Ediacarano. Trovarli in rocce così antiche avrebbe fatto arretrare significativamente la documentazione fossile di questi organismi, il che sarebbe stato entusiasmante. Invece, abbiamo batteri. Classico.

Il progetto fa parte dello studio "Cratone del Rio de la Plata e Gondwana Occidentale" sostenuto dalla FAPESP e coordinato da Miguel Angelo Stipp Basei dell'IGc-USP. I ricercatori hanno riesaminato fossili raccolti a Corumbá e analizzato materiale di nuova acquisizione da Bonito nella regione della Serra da Bodoquena, entrambi nel Mato Grosso do Sul all'interno della formazione geologica Tamengo. Queste rocce si sono formate in un ambiente marino poco profondo lungo una piattaforma continentale durante le fasi finali della formazione del Gondwana, prima che il supercontinente si dividesse in ciò che divenne Sud America e Africa.

Per studiare i fossili in maggiore dettaglio, il team ha utilizzato la linea di luce MOGNO presso Sirius, l'impianto di acceleratore di particelle del CNPEM a Campinas. Questa tecnologia ha permesso ai ricercatori di studiare fossili che vanno da pochi micrometri a pochi millimetri usando microtomografia e nanotomografia. "Quando hai un campione grande e vuoi visualizzare una struttura al suo interno, la risoluzione ottenuta è spesso insufficiente. La linea di luce MOGNO è una delle poche al mondo che esegue la cosiddetta tomografia zoom, in cui ci concentriamo su qualcosa all'interno del campione e lo analizziamo su scala nanometrica senza distruggere il campione", dice Becker-Kerber. Nota che lo studio precedente che interpretava le strutture come tracce animali non aveva accesso a questo livello di tecnologia di imaging – un modo educato per dire che lavoravano con strumenti peggiori.

I ricercatori hanno anche usato la spettroscopia Raman per esaminare la composizione chimica dei fossili, identificando materiale organico all'interno delle pareti cellulari fossili e rafforzando l'interpretazione che le strutture fossero corpi microbici conservati. Alcuni campioni fossili contenevano pirite (ferro e zolfo), e in base a forme e chimica, i ricercatori credono che alcuni possano rappresentare batteri ossidanti lo zolfo – organismi che usano lo zolfo nel loro metabolismo. "Questo gruppo di batteri è sorprendente. Alcuni dei più grandi mai registrati appartengono proprio a questa categoria. Contrariamente all'immagine comune che abbiamo di batteri microscopici, certe specie possono raggiungere diametri più grandi di un capello e sono visibili a occhio nudo", dice Becker-Kerber.

Sebbene i fossili non conservino abbastanza dettagli per identificare specie esatte, la ricerca