Kivistised, looma- ja taimeelu säilinud jäänused, leiduvad enamasti settekivimitesse. Settekivimitest esineb enim fossiile kildas, lubjakivis ja liivakivis. Maa sisaldab kolme tüüpi kivimeid: metamorfsed, tard- ja settelised. Haruldaste eranditega läbivad metamorfsed ja tardkivimid fossiilide säilitamiseks liiga palju kuumust ja survet. Nii et enamus fossiile leidub settekivimites, kus õrnem rõhk ja madalam temperatuur võimaldavad säilitada varasemaid eluvorme. Kivististest saab settekivimite osa, kui setted nagu muda, liiv, kestad ja veeris katavad taime- ja loomorganisme ning säilitavad nende omadused aja jooksul.
Parimad fossiilid
Muda tekib siis, kui suuremad kivimid erodeeruvad väikesteks, tavaliselt mikroskoopilisteks osakesteks. Need osakesed settivad järvede, soode ja ookeani rahulikes vetes, kattes seal elavaid olendeid. Muda ja savi ühinevad aja jooksul mineraalide ja muude osakestega, et tahkuda kildaks. Mudaga kaetud olendite kõvad osad säilivad fossiilidena, kui need konsolideeruvad teiste põlevkivi sees olevate materjalidega. Põlevkivi jaguneb hõlpsalt kihtideks, et avastada fossiile. Kildas sisalduvad fossiilid hõlmavad sageli tahkestunud mudasse kinni jäänud käsijalgseid, kivistunud taimi, vetikaid, koorikloomi ja lülijalgseid. Väga väikesed muda- ja saviosakesed võimaldavad säilitada organismide väikseid detaile, nagu Burgessi kildas leiduvad haruldased pehmete kehadega organismide fossiilid.
Ökosüsteemid paekivis
Paekivi tekib veest pärineva kaltsiidi kristalliseerumisel või siis, kui koralli ja kestade killud tsementeeruvad. Paekivi sisaldab sageli koorega mereelukate fossiile. Terved riffide koosseisud ja organismide kooslused on leitud lubjakivis säilinud. Paekivist leitud fossiilide tüübid hõlmavad järgmist:
- korall
- vetikad
- klapid
- käsijalgsed
- sammalloomad
- krinoidid
Enamik lubjakive moodustub madalates troopilistes või subtroopilistes meredes. Mõnel juhul moodustavad fossiilid kogu lubjakivi struktuuri.
Maetud liiva
Tsementeeritud liivateradest saab liivakivi. Kuna liivakivi on jämedam materjal kui põlevkivi või lubjakivi, ei näita neis leiduvad fossiilid tavaliselt nii palju detaile kui fossiilid põlevkivis ja lubjakivis. Liivakivi sisaldab harva õrnu fossiile. Liivakivi moodustub väga erinevates keskkondades, sealhulgas randades, ookeanides, liivabaarides, luidetel, jõgedel, deltaaladel, kõrbetes ja üleujutustel. Liivakivi sisaldab fossiile sellistest olenditest nagu trilobiidid, käsijalgsed, koorikloomad, sammalloomad ja taimed. Maismaaloomade jäänuseid, näiteks mastodone ja dinosauruseid, leidub liivakivis palju tõenäolisemalt.
Konglomeraat ja Breccia
Konglomeraatkivimid moodustuvad suurte ja väikeste ümarate veeriste kombinatsioonidest, mis sisaldavad sageli kvartsi, mis on aja jooksul tsementeeritud. Breccia moodustub erineva suurusega nurgakivimitest, samuti aja jooksul tsementeerunud. Need moodustuvad kiiremini kui kilt, lubjakivi ja liivakivi. Konglomeraadid tekivad seal, kus kivid on murdunud, ja seejärel pudenenud ühtlaseks. Bretsiad tekivad siis, kui purustatud killud jäävad oma allika lähedale. Mõlemal juhul ei sisalda nende suured osakesed fossiile nii tõenäoliselt. Konglomeraat- ja bretšakivimid annavad fossiile perioodiliselt, aga kivimites, mis moodustavad kivimid. Mõned konglomeraadi ja bretsia kivimites leiduvad fossiilid hõlmavad käsnaid, käsijalgseid ja teod.
Uskumatult haruldane, aga ...
Kivistisi esineb harva moondes või tardkivimites. Kivimite muutmiseks või metamorfoosiks vajalik soojus ja rõhk hävitavad tavaliselt kõik fossiilid. Siiski juhtuvad erilised asjaolud. Näiteks on kivistunud kestad ja bakterid leitud marmorist, mis on moondunud lubjakivi. Tardkivimite esialgne kuumus näib fossiilide tekke jaoks võimatu keskkond. Kuid kui vulkaanipursete tuhk matab ümbritsevat piirkonda, kapseldab tuhk mõnikord organisme. Puude fossiile ja koorunud organisme nagu käsijalgseid esineb mõnikord tuhakihtides.