C'est à la curiosité naturelle d'un spécialiste en géologie économique, intéressé surtout au minerai de fer, que l'on doit la paléobiologie précambrienne, aujourd'hui l'un des domaines les plus stimulants et difficiles de la paléontologie.

Stromatolites dans du jaspe prélevé dans la Formation de Gunflint, près de Mackies au nord de l'Ontario. Spécimen de la Commission géologique du Canada. (© Photographie par Brian Chatterton.)

En 1953, Stanley Tyler de l'Université du Wisconsin étudiait l'origine des gisements ferrifères de la Formation de Gunflint, vieille de deux milliards d'années et qui s'étendent du Minnesota à l'Ontario. Il a découvert que cette roche apparaissait dans les immenses mines à ciel ouvert du chaînon du Mesabi, traversait la frontière canado-américaine au lac Gunflint qui affleurait aux chutes Kakebeka près de Thunder Bay pour ne se manifester finalement que sous la forme de petits affleurements isolés près de Schreiber sur le lac Supérieur.

La Formation de Gunflint présente une succession particulière de roches rubanées siliceuses et ferrifères – de l'oxyde ferrique (hématite) alternant avec des couches de cherts rouges, jaunes et grises. Le chert rouge, ou jaspe, est caractéristique de la Formation de Gunflint. Dans certains lieux, la partie inférieure de la Formation contient des stromatolites de près d'un mètre de diamètre. Lorsqu'elles sont préservées dans le jaspe, on peut obtenir par polissage, une pierre rouge d'une grande beauté.

En plus de ces spécimens, rouges riches en fer, Tyler a prélevé des échantillons de chert noir de jais dans les affleurements de la Formation de Gunflint, visibles aux chutes Kakabeka et sur la rive nord du lac Supérieur, près de la petite ville de Schreiber. Lors de l'examen au microscope pétrographique de minces lames de chert, il fut étonné de découvrir qu'elles contenaient des milliers de sphères, sphéroïdes et longs filaments segmentés, dont les dimensions ne dépassaient pas dix micromètres. Il a réalisé qu'ils étaient dans le chert, et ne pouvaient donc pas être une contamination contemporaine. Il a pressenti qu'ils étaient des fossiles. Des fossiles tridimensionnels d'algues et de champignons minuscules beaucoup plus âgés que tout autre fossile connu. Toutefois, pour être acceptée par les géologues, la découverte de Tyler devait être confirmée par un paléobotaniste.

Elso Barghoorn, récemment nommé paléobotaniste à l'Université Harvard, a examiné les photographies des fossiles et a pu confirmer que les structures montrées étaient celles d'organismes unicellulaires pétrifiés. Il fut immédiatement « recruté » par Tyler comme coauteur d'un article publié dans Science en 1954. Ce premier article sur des fossiles bien conservés du précambrien et qui multipliait par quatre l'âge de la vie sur terre aurait dû susciter un intérêt considérable. Or, les questions scientifiques n'étaient pas prioritaires au début des années cinquante et l'article fut rapidement classé et oublié par la plupart des spécialistes des sciences de la terre.

Microfossile d'Eosphæra de vingt micromètres découvert dans la Formation de Gunflint. (Photographie par H. Hofmann de l'Université McGill)

Dix ans plus tard, en 1965, Barghoorn et Tyler publiaient un article plus complet sur le biote de la Formation de Gunflint, dans lequel ils nommaient les fossiles : Gunflintia, Kakabekia, Eoastrion et cinq autres. En contraste avec leur article précédent, ce nouvel écrit a fait sensation dans les journaux scientifiques et populaires et a provoqué, à la fin des années soixante, un emballement pour l'étude des fossiles dans le chert précambrien.

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