Fosílie sú stopy vyhynutého zvieraťa alebo rastliny, ktoré sa zachovali na materiáloch, ako sú skaly. Fosilizácia má tendenciu uprednostňovať tvrdé časti tela, ako sú kosti, škrupina alebo zuby, a tiež listy rastlín. Odvetvie vedy, ktoré sa venuje štúdiu pravekého života prostredníctvom fosílií, sa nazýva paleontológia.
Fosílne objavy
Arlingtonské nálezisko archosaurov v severnom Texase je jedným z významných fosílnych nálezísk. Paleontológovia tam našli lebku krokodíla v rozloženom stave. Zvyšok prežil viac ako 100 miliónov rokov. Na tomto plodnom fosílnom nálezisku sa zachovali aj rôzne ďalšie živočíšne druhy vrátane dinosaurov. Kostra veľkého bylinožravého dinosaura „kačacieho“ bola získaná zo severného svahu úrodnej fosílnej oblasti Severného Texasu.
Cesta evolúcie
Fosílie Ediacaran (staré približne 630 až 540 miliónov rokov) a kambrické fosílie (staré 540 miliónov rokov) viedli mnohých vedcov pozdĺž evolučnej cesty, najmä počas kritickej fázy histórie života zvierat, ktorá je známa ako Veľký Kambrián výbuch. Je to kľúčové obdobie histórie Zeme, keď prvé vrcholné žiarenie zvierat dosiahlo vrchol.
Dejiny života zvierat a rastlín
Fosílie pomáhajú paleontológom rekonštruovať evolučnú cestu skupín zvierat a rastlín. Pomáhajú pri identifikácii morfologických zmien v živočíšnom alebo rastlinnom druhu. Môže sa teda študovať historický vývoj biologickej skupiny (ako rasy alebo druhu). Napríklad blízky vzťah medzi vtákmi a plazmi bol prvýkrát navrhnutý, keď bola vykopaná fosília zvaná Archeopteryx. Je to v podstate chýbajúce spojenie medzi plazmi a vtákmi.
Histologické udalosti
Fosílie vedci používali na určenie dátumov vrstiev (alebo vrstiev) hornín, ktoré boli postupne stanovené pred stovkami rokov. Presnosť a presnosť tejto metódy však závisí od niekoľkých podmienok, ako je napríklad hĺbka, litológia, hrúbka a množstvo fosílií v tejto hornine. Fosílie sú teda kľúčovými ukazovateľmi relatívneho veku hornín. Môžu byť tiež úzko spojené s histologickými udalosťami.
Zemské podnebie
V paleontológii sa dá často určiť typ prostredia, v ktorom žil fosílny organizmus. Fosílie môžu teda poskytnúť dôkazy o zemskej klíme v čase jej zachovania.