Les algues bleu-vert sont l'un des organismes les plus anciens au monde et ont un rôle important à jouer dans de nombreux écosystèmes sur Terre. Cependant, il a toujours été difficile d'identifier les fossiles comme des algues bleu-vert sans aucune trace de doute. La raison en est leur gaine de carbonate de calcium. Un étudiant à la maîtrise à la Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) a maintenant développé une méthode pour attribuer des organismes à une espèce particulière.

Les espèces éteintes laissent souvent très peu d'informations sur leur vie et leur biologie. Les chercheurs trouvent souvent des fossiles déroutants qu'ils ne peuvent attribuer à aucun groupe connu, datant en particulier de la période où de nombreux groupes d'organismes ont évolué pour la première fois. Ces organismes microscopiques sont souvent classés comme des algues bleu-vert, comme en surface, ils ressemblent aux gaines microscopiques de carbonate de calcium des algues. Les algues bleu-vert sont parmi les organismes les plus anciens sur Terre et jouent un rôle fondamental dans de nombreux écosystèmes marins et terrestres, par exemple en effectuant une photosynthèse intensive ou comme nourriture pour un certain nombre d'animaux. Malgré leur importance, on sait peu de choses sur leur évolution, car leurs fossiles sont des tubes ou des bulles de carbonate pratiquement informes. Il s'est donc avéré très difficile pour les chercheurs de déterminer si les fossiles appartiennent à des algues bleu-vert ou à un groupe d'organismes complètement différent.

En collaboration avec une équipe de chercheurs de la FAU, Jan-Filip Päßler, étudiante en master de paléobiologie à la FAU, a examiné la cristallographie des structures fossiles en utilisant des méthodes dérivées de la science des matériaux. Päßler a comparé les fossiles carbonatés, les trilobites, avec deux microfossiles qui n'avaient pas encore pu être attribués, mais qui étaient extrêmement fréquents dans les océans il y a environ 400 millions d'années. Il a basé sa comparaison sur l'observation que les structures carbonatées formées biologiquement ont un modèle très spécifique. De plus, les organismes forment leur squelette de différentes manières et ces différences deviennent apparentes dans la manière dont les cristaux sont disposés dans le carbonate. Les chercheurs ont non seulement pu mesurer la direction dans laquelle les cristaux ont poussé, mais aussi des désorientations entre cristaux adjacents. Ils ont découvert que dans les algues bleu-vert, les cristaux suivent un schéma moins structuré avec de nombreuses désorientations. Trilobites, cependant, avoir une structure ordonnée avec moins de désorientations. Selon le superviseur de Päßler, Dr Emilia Jarochowska, « notre approche peut être utilisée à l'avenir pour clarifier les relations biologiques entre de nombreux autres fossiles mystérieux de l'histoire géologique ».