En época tardoantigua, la estructura urbana de Tharros cambia y la ciudad se articula en núcleos independientes, en los cuales cobran importancia los centros religiosos.

En esta situación, resulta significativa la transformación del sector situado al norte de las termas n.º 1, situadas sobre la costa que da al golfo de Oristán (fig. 1).

Fig. 1 - Ubicación del área paleocristiana (imagen de Google Earth; reelaboración de C. Tronchetti)

En el espacio al norte de las termas, y adosado a estas, se construyó durante el s. VI d. C. un pequeño conjunto, empleando bloques de arenisca y materiales procedentes de viejos edificios.

En este conjunto se distinguen un espacio absidiado con pequeños ambientes rectangulares adyacentes y un aula bautismal (fig. 2).

Fig. 2 - El complejo paleocristiano (de SPANU 1998, pág. 82 )

La estructura destinada a este sacramento también era absidiada y contenía la piscina bautismal hexagonal (fig. 3).

Fig. 3 - El baptisterio del s. VI d. C. (foto de Unicity S.p.A.)

La presencia de un tramo de muro con las bases de dos columnas indica que la piscina debía estar cubierta por un baldaquino (fig. 4).

Fig. 4 - Restos del baldaquino del baptisterio (foto de Unicity S.p.A.)

El bautizo se efectuaba por inmersión del bautizando adulto, que se sentaba en un asiento específico construido en opus caementicum (fig. 5).

Fig. 5 - Detalle del asiento de la piscina bautismal (foto de Unicity S.p.A.)

El pavimento del aula bautismal, así como la estructura de la piscina, está formado por grandes losas de basalto, casi idénticas a las de la pavimentación vial; parece razonable suponer que estas losas provienen del reaprovechamiento de las de un tramo de calle ya en desuso (fig. 6).

Fig. 6 - Detalle de la pavimentación de la zona bautismal (foto Unicity)

La tradición medieval sitúa en Tharros la ecclesia S. Marci, y se ha propuesto identificar esta iglesia con las estructuras al norte de las termas n.º 1. El conjunto sería un indicio de la presencia de un pequeño núcleo de monjes, instalados en el antiguo centro urbano, por entonces casi totalmente abandonado. La advocación al santo ha dado nombre posteriormente a toda la península, nombre que ha permanecido en uso hasta la actualidad.