In een zet die ongetwijfeld iedereen teleurstelt die hoopte op 540 miljoen jaar oude wormgrote beroemdheden, hebben wetenschappers vastgesteld dat oude microfossielen uit Brazilië - ooit beschouwd als het vroegste bewijs van kleine diertjes die door oermodder kronkelden - eigenlijk gewoon de overblijfselen zijn van bacteriële en algen gemeenschapsbijeenkomsten. De bevindingen, gepubliceerd in Gondwana Research, dagen eerdere aannames uit over wanneer kleine dieren voor het eerst op aarde verschenen en suggereren dat zuurstofniveaus in oude oceanen nog te laag waren om bepaalde vormen van dierlijk leven te ondersteunen rond 540 miljoen jaar geleden.

Het onderzoek richtte zich op fossielen uit Mato Grosso do Sul in Brazilië. Eerdere studies hadden de sporen optimistisch geïnterpreteerd als bewijs van wormachtige wezens of andere kleine zeedieren die door zeebodemsediment bewogen tijdens de Ediacara-periode, die net voor de beroemde Cambrische explosie kwam. "Met behulp van microtomografie en spectroscopietechnieken zagen we dat de microfossielen celstructuren hebben - soms met bewaard organisch materiaal - die consistent zijn met bacteriën of algen die in die periode bestonden. Dit zijn geen sporen van dieren die door het gebied zijn getrokken," zegt Bruno Becker-Kerber, eerste auteur van de studie en postdoctoraal onderzoeker aan Harvard University (die het werk deed aan de Universiteit van São Paulo en het Braziliaanse Centrum voor Onderzoek in Energie en Materialen, met steun van FAPESP).

Becker-Kerber legt uit dat als de sporen echt door dieren waren achtergelaten, ze bewijs zouden zijn van meiofauna - kleine ongewervelden van minder dan een millimeter lang - tijdens het Ediacara. Het vinden ervan in zulke oude gesteenten zou het fossielenbestand voor deze organismen aanzienlijk hebben teruggedrongen, wat opwindend zou zijn geweest. In plaats daarvan krijgen we bacteriën. Typisch.

Het project maakt deel uit van de "Rio de la Plata Craton en West-Gondwana" studie ondersteund door FAPESP en gecoördineerd door Miguel Angelo Stipp Basei van IGc-USP. Onderzoekers onderzochten opnieuw fossielen verzameld in Corumbá en analyseerden nieuw bestudeerd materiaal uit Bonito in de Serra da Bodoquena regio, beide in Mato Grosso do Sul binnen de Tamengo geologische formatie. Deze gesteenten vormden zich in een ondiepe mariene omgeving langs een continentaal plat tijdens de laatste stadia van de vorming van Gondwana, voordat het supercontinent uiteenviel in wat Zuid-Amerika en Afrika werden.

Om de fossielen in meer detail te onderzoeken, gebruikte het team de MOGNO bundellijn bij Sirius, de deeltjesversnellerfaciliteit van CNPEM in Campinas. Deze technologie stelde onderzoekers in staat om fossielen variërend van enkele micrometers tot enkele millimeters te bestuderen met behulp van microtomografie en nanotomografie. "Als je een groot monster hebt en een structuur erin wilt afbeelden, is de verkregen resolutie vaak onvoldoende. De MOGNO bundellijn is een van de weinige ter wereld die zogenaamde zoomtomografie uitvoert, waarbij we ons richten op iets in het monster en het op nanoschaal analyseren zonder het monster te vernietigen," zegt Becker-Kerber. Hij merkt op dat de eerdere studie die de structuren als diersporen interpreteerde, geen toegang had tot dit niveau van beeldvormingstechnologie - een beleefde manier om te zeggen dat ze met slechtere gereedschappen werkten.

Onderzoekers gebruikten ook Ramanspectroscopie om de chemische samenstelling van de fossielen te onderzoeken, waarbij ze organisch materiaal identificeerden in fossiele celwanden en de interpretatie versterkten dat de structuren bewaarde microbiële lichamen waren. Sommige fossiele monsters bevatten pyriet (ijzer en zwavel), en op basis van vormen en chemie denken onderzoekers dat sommige zwaveloxiderende bacteriën kunnen vertegenwoordigen - organismen die zwavel gebruiken in hun metabolisme. "Deze groep bacteriën is verrassend. Sommige van de grootste ooit geregistreerd behoren precies tot deze categorie. In tegenstelling tot het gangbare beeld van microscopische bacteriën, kunnen bepaalde soorten diameters bereiken die groter zijn dan een haar en zijn ze met het blote oog zichtbaar," zegt Becker-Kerber.

Hoewel de fossielen niet genoeg detail bewaren om exacte soorten te identificeren, het onderzoek