Lange war man sich in der Wissenschaft einig, dass sich in den Regenwaldgebieten des Amazonas keine höher entwickelten Zivilisationen entwickeln können. Entstehungen großer Städte waren für die Wissenschaftler von damals undenkbar, da sie die Böden in den Urwäldern für zu unfruchtbar hielten, um die Nahrungsmittelversorgung für Hunderttausende Menschen zu gewährleisten. In den tropischen Urwäldern kommt überwiegend der Bodentyp „Ferrasol“ vor, ein Kunstwort, das sich aus Ferrum für Eisen, Alumen für Aluminium und Sol für Boden zusammensetzt. Durch große Hitze und Feuchtigkeit über Millionen von Jahren sind diese Böden so stark verwittert und versauert, dass kaum noch Nährstoffe für Pflanzen vorhanden sind. Die Aluminiumkonzentrationen in der Erde sind bereits so hoch, dass sie auf Nutzpflanzen toxisch wirken würden.
Dennoch findet man in diesen Gebieten keine karge Landschaft vor, sondern üppige Wälder mit einer enormen Diversität an Fauna und Flora. Das gesamte Potenzial dieser Wälder liegt in einer dünnen Humusschicht, die Nährstoffe freigibt und diese in einem engen Zusammenspiel mit den Pflanzen des Waldes im System hält. Dass dieser komplexe Kreislauf aus Nährstoffen und Wasser äußerst empfindlich ist, ist selbsterklärend. Wird der Urwald gerodet, baut sich der Humus in kürzester Zeit ab und die Nährstoffe werden mit dem Regen ausgespült.
In den 1960er Jahren entdeckten Forscher am Zusammenfluss von Amazonas, Rio Negro und Madeira Überreste großer vorkolumbianischer Zivilisationen. Das gab den Forschern ein Rätsel auf: Wie konnten sich große Kulturen an einem so unfruchtbaren Böden Nahrungsmittelsicherheit garantieren? Die Antwort darauf fand man Jahre später durch genauere Untersuchungen des Bodens: Man entdeckte die „Terra Preta do Indio“, das sind nährstoffreiche schwarze Oberböden, die seit über 2000 Jahre in den Gebieten vorkommen und auch bis zu ihrem Auffinden fruchtbar waren. Die bis zu zwei Meter dicken Schichten bestanden aus Überresten von Holzkohle, Tonscherben, Knochen, Spuren von menschlichen Fäkalien, Asche und Fischgräten. Aus diesem Mix organischer Reststoffe hatte sich über die Zeit die mächtige Humusschicht gebildet.
Nach der Entdeckung der Terra Preta war das Interesse groß: Zahlreiche Wissenschaftler versuchten durch Forschungen und Nachahmungsversuche das Geheimnis ihrer Entstehung zu lösen und publizierten daraufhin ihre Erkenntnisse in die ganze Welt.
Als einer der wichtigsten Inhaltsstoffe der Terra Preta gilt die Pflanzenkohle. Durch ihren hohen Gehalt an Kohlenstoff gilt sie als besonders beständig und gibt der Terra Preta ihre besonderen Eigenschaften. Doch Pflanzenkohle allein macht noch keinen fruchtbaren Boden. Um die Eigenschaften der Kohle voll zu entfalten, muss sie zuerst aufgeladen werden. Das heißt, sie muss in verschiedenen Schritten und Prozessen mit Nährstoffen und Mikroorganismen „gefüttert“ werden. Typische Verfahren sind hier die Kompostierung oder die Fermentierung.
