Słowo skamielina pochodzi od łacińskiego słowa fosalis, oznaczającego „wykopane”. Skamieniałości powstają, gdy organizm zostaje pochowany w wodzie zawierającej szczątki i minerały oraz w wyniku działania wiatru lub grawitacji. Większość skamieniałości znajduje się w skałach osadowych. Skamieniałości można również znaleźć w skale metamorficznej lub skale zmienionej przez ciepło lub ciśnienie. Rzadko spotyka się skamieniałości w skale magmowej, która powstaje, gdy magma przepływa i twardnieje. Pięć najczęściej cytowanych typów skamieniałości to pleśń, odlew, odcisk, permineralizacja i skamieniałości śladowe.
Pleśń lub wrażenie
Pleśń lub skamielina odciskowa powstaje, gdy roślina lub zwierzę rozkłada się całkowicie, ale pozostawia po sobie odcisk, jak pusta pleśń. Brak materiału organicznego, a sam organizm nie jest kopiowany. Skamieniałości pleśni lub odcisków mogą powstawać na kilka sposobów, ale generalnie musi być wystarczająca ilość powietrza, aby umożliwić całkowity rozkład materiału organicznego, co zapobiega fosylizacji lub organizmowi. Te skamieniałości są zwykle uformowane w piasku lub glinie.
Odlew
Odlane skamieliny to typ, który ludzie najlepiej znają, ponieważ tworzą spektakularne szkielety dinozaurów, które można zobaczyć w muzeach. Odlewane skamieniałości pojawiają się, gdy minerały osadzają się w formie pozostawionej przez gnijący materiał organiczny, co powoduje trójwymiarową replikę twardych struktur rośliny lub zwierzęcia.
Odcisk
Skamieniałości odcisków znajdują się w mule lub glinie, podobnie jak skamieliny pleśni lub odcisków, ale pozostawiają po sobie tylko dwuwymiarowy odcisk. Te skamieniałości są czasami znajdowane na odsłoniętych powierzchniach skalnych lub gdy warstwy skały pękają, odsłaniając skamielinę w środku.
Permineralizacja
W permineralizacji, czyli skamieniałych skamieniałościach, każda część organizmu zostaje zastąpiona minerałami, pozostawiając kamienną kopię organizmu. Kości, zęby, a nawet drzewiaste materiały roślinne, takie jak drzewa, są czasami konserwowane w ten sposób. Jednym ze znanych przykładów skamieniałości są setki skamieniałych drzew w Skamieniałym Lesie w Holbrook w Arizonie.
Ślad
Skamieniałości śladowe zwykle pokazują ślady, które zwierzęta zrobiły podczas poruszania się po miękkim osadzie. Osad ten później twardnieje, stając się skałą osadową. Skamieniałości śladowe są cenne dla palentologów, ponieważ badając te ślady, naukowcy mogą odkryć, w jaki sposób zwierzęta się poruszały, co z kolei daje ważne informacje na temat struktury, a nawet życia gatunki.