BELLEVUE, Washington - Tous les fossiles ne sont pas des restes de dinosaures féroces. Certains d'entre eux sont de minuscules taches.
Les scientifiques ont récemment découvert certaines de ces taches sous la forme de fossiles de bactéries primitives vieux de 2,5 milliards d'années. Ces microbes anciens sont probablement des cyanobactéries, mais ils sont inhabituellement grands et ont des formes étranges qui en dépassent, a déclaré Andrew Czaja, professeur agrégé à l'Université de Cincinnati, qui a présenté ses conclusions mercredi 26 juin à la Conférence des sciences astrobiologiques.
Si ces fossiles sont vraiment des cyanobactéries, ils pourraient être certains des organismes primitifs, ou leurs ancêtres, qui ont contribué à transformer notre atmosphère en la pompant avec de l'oxygène. Mais tout le monde n'est pas convaincu.
Les fossiles nouvellement découverts proviennent d'une période de 100 millions à 200 millions d'années avant le grand événement d'oxydation - lorsque notre atmosphère est passée de l'absence d'oxygène à un peu.
"C'est un moment très important dans l'histoire de la Terre, à la fois en termes d'évolution de la Terre mais aussi d'évolution de la vie", a déclaré Czaja à Live Science.
Pourtant, "nous n'avons en fait pas beaucoup d'exemples de fossiles de cette période." Dit Czaja. Czaja a déclaré qu'il ne connaissait que quatre cas dans la littérature de microfossiles datant de 2,5 milliards à 2,7 milliards d'années.
Czaja explorait en Afrique du Sud quand il est tombé sur une roche d'apparence fraîche, appelée stromatolite, qui est constituée de couches de calcaire et de sédiments laissés par les cyanobactéries.
Il l'a ramené à la maison pour montrer pendant ses cours, mais il s'est avéré que la roche était pleine de microfossiles. Andrea Corpolongo, doctorante également à l'Université de Cincinnati, a alors commencé à analyser la roche au microscope. Les fossiles se sont avérés être des sphères creuses constituées d'un composé organique appelé kérogène. Certaines de ces sphères étaient oblongues et certaines avaient d'étranges protubérances qui s'en détachaient.
Les chercheurs ne savent pas exactement quel type de microbes ils examinent, mais parce que ces fossiles ont été trouvés dans la stromatolite, ils peuvent être d'anciennes cyanobactéries. Pourtant, certains d'entre eux sont plus gros que toutes les cyanobactéries que nous avons aujourd'hui.
Aujourd'hui, la plupart des cyanobactéries varient de 5 à 10 microns, la plus grande de ces créatures mesurant 60 microns, a déclaré Czaja. Ces anciens fossiles de microbes ont une large gamme de tailles, mais la plupart sont au-dessus de la taille moyenne des cyanobactéries d'aujourd'hui et certains font jusqu'à 100 microns de diamètre.
Ils ne savent pas non plus pourquoi certains d'entre eux ont d'étranges protubérances qui, à première vue, semblent être un type de "bourgeonnement" ou de reproduction asexuée dans laquelle une partie d'un organisme se sépare pour devenir un nouvel organisme. De nos jours, les cyanobactéries ne bourgeonnent pas et donc «je ne prétends pas vraiment que ça bourgeonne, mais ça ressemble à ça», a-t-il dit.
Emily Kraus, étudiante au doctorat à la Colorado School of Mines, n'était pas convaincue.
"Ce qu'il dit, c'est que les microfossiles sont très gros", a déclaré Kraus, qui n'était pas impliqué dans la nouvelle recherche. "Ils sont plus grands que les cellules et les cyanobactéries, qui ne ressemblent pas à ça, donc je n'étais pas vraiment convaincu que c'était une cellule." Les soi-disant fossiles pourraient même être des fluides qui s'y sont piégés puis se sont lentement évaporés, a-t-elle déclaré.
Mais Corpolongo ne pense pas que ce soit probable. "Bien que leur morphologie les fasse ressembler à des gouttelettes, je ne peux pas imaginer un scénario lors de la formation du stromatolite dans lequel cela aurait pu se produire", a-t-elle déclaré.
Il est possible, mais peu probable, que les formes étranges soient un pseudofossile, ou quelque chose qui ressemble à un fossile mais qui ne l'est pas, a-t-elle déclaré. Mais le fait qu'ils soient constitués de matières organiques et que plusieurs d'entre eux ont été trouvés conservés dans des stromatolites, qui sont connues pour être formées par des microbes, "indiquent qu'il s'agit de véritables fossiles", a-t-elle déclaré à Live Science.
Nora Noffke, sédimentologue à l'Université Old Dominion en Virginie qui ne faisait pas partie de l'étude, pense qu'il est possible que ces fossiles soient des cyanobactéries.
"Je suis intrigué par ces microfossiles", a déclaré Noffke à Live Science. Ils ont l'air un peu "comme s'ils allaient germer, je n'ai jamais rien vu de tel", a ajouté Noffke.
Pourtant, il existe "de nombreuses façons d'interpréter" leurs conclusions, a-t-elle déclaré…
Czaja, pour sa part, espère retourner en Afrique du Sud pour voir s'il peut trouver des microfossiles similaires dans les régions voisines. "Cela nous en dirait plus sur les communautés microbiennes qui existaient à cette époque", a-t-il déclaré.
Ces résultats n'ont pas encore été publiés dans une revue à comité de lecture.