Στο χώρο του παλιού ναΐσκου του Αγίου Δημητρίου, που κτίστηκε το 1830, ανασκαφικά ευρήματα το 1963 έφεραν στο φως βυζαντινή εκκλησία του 5ου και 6ου μ.Χ. αιώνα, βασιλικού ρυθμού, [Παλαιοχριστιανική Βασιλική ] τρίκλιτη. Επίσης, βρέθηκαν τάφοι, κεραμικά, ψηφιδωτά, κομμάτια από κίονες, ψηφιδωτά, κιονόκρανα κ.α.. Μεταγενέστερες επιστημονικές έρευνες αναφέρουν πως η κάτοψη του μνημείου και άλλα ενδιαφέροντα ευρήματα επιβεβαιώνουν ότι ο τρίκλιτος ναός είναι πιθανό να χτίστηκε πάνω σε αρχαίο ναό χρησιμοποιώντας μάλιστα και τα αρχαιότερα υλικά. Η τακτική αυτή ήταν αρκετά διαδεδομένη και έδειχνε τη διαχρονία της “ιερότητας” του τόπου ανεξάρτητα από θρησκευτικά δόγματα, αντίληψη που επέζησε πολύ αργότερα, αφού ο χώρος είχε επιλεγεί και για την ανέγερση του σύγχρονου ναού του Αγίου Δημητρίου.
Από τις ιδιότητες του συγκεκριμένου είδους του παλαιοχριστια-νικού ναού προκύπτει επίσης πως σε εκείνους τους χρόνους η Μαριολάτα ήταν σημαντικό πολιτικο-θρησκευτικό κέντρο. Σε μία βάση κίονα βρίσκεται η επιγραφή “ΘΕΥΤΙΜΟΥ ΘΕΥΚΛΕΟΣ».
Aπέναντι από τη παλαιοχριστιανική Βασιλική, μέσα στο πράσινο και με παιδική χαρά υπάρχει το παρεκκλήσι του Αγίου Δημητρίου, ένα όμορφο πετρόκτιστο εκκλησάκι, (έργο του Συλλόγου Γυναικών).