化石となる生物は30mを越える恐竜から数μm（1μm＝100万分の1m）の単細胞生物まで、体の大きさだけを見ても様々である。特に微化石と呼ばれる顕微鏡でしか見えない小さな化石は、そのサイズからは想像のつかない造形美を持つことで古くから研究者を魅了してきた。一般的に海や湖の堆積物は微化石を大量に含んでおり、日本も参加する国際深海科学掘削計画（IODP)や国際陸上科学掘削計画(ICDP)などのプロジェクトによって半世紀近くにわたって回収された試料をもとに、研究が精力的に進められてきた。ここではそのような研究の中心を担ってきた代表的な微化石生物を紹介しよう。
●有孔虫は石灰質の殻を持つ単細胞の原生動物である。殻はチャンバーと呼ばれる部屋を１つずつ増やしながら成長する。海の底に生息する底生有孔虫はカンブリア紀に、海の表層を漂う浮遊性有孔虫はジュラ紀に出現した。殻化石の化学分析によって気候変動史が復元されている（☞4ページ）。
●放散虫はガラス（珪酸）質の殻を持つ単細胞の原生動物である。球状や円錐状など様々な殻を持つ。カンブリア紀から現在までプランクトンとして海の中を漂いながら生活してきた。チャート（珪質堆積物）に多く含まれる化石種を特定することで地層に年代目盛りを入れる研究が盛んに行われてきた。
●円石藻（石灰質ナンノプランクトン）は円盤状の構造を多く持つ単細胞藻類である。海洋のプランクトンであり、生態系の食物連鎖の底辺を担う一次生産者である。化石は三畳紀以降の地層から見つかり、特にジュラ紀・白亜紀の地層に多産する。生層序や古環境を復元する研究が進められてきた。
●珪藻はシャーレの様な２枚のガラスの殻を持つ単細胞藻類である。海や湖沼、河川の代表的な一次生産者であり、浮遊性と底生の生活スタイルを持つ。化石は白亜紀以降の地層から見つかり、特に湖では大量の殻化石が珪藻土を構成する。生層序や古環境を復元する研究が広く進められてきた。
●珪質鞭毛藻はガラス質の内骨格を持つ単細胞藻類である。内骨格は楕円形、円形、五角形の基本的な構造を持ち、その周辺に骨針が発達する。白亜紀に出現した海洋のプランクトンであるが、海洋生態系の中では少数派である。生層序や古環境を復元する研究に用いられてきた。
If you only look at the size of the fossilized organisms, you will notice that they range from small unicellular organisms of only few μm (1 μm = 1/1 000 000 m) to dinosaurs exceeding 30m long. Those small fossils, only observable under microscope and called microfossils, attracted researchers from ancient time because of their unimaginable beauty only hidden by their small size. Those microfossils, largely contained in ocean and lake sediments had been collected for nearly half a century by projects like the International Integrated Ocean Drilling Program (IODP) or the International Continental Scientific Drilling Program (ICDP) and used as research samples.
● Foraminifera are unicellular protozoan with calcareous shell. Foraminifera's shell grows by increasing its room’s (also called chambers) number one by one. Thanks to the chemical analysis of the foraminifera's shell, it is possible to understand the climate change history (☞ Page 4).
● Radiolarians are unicellular protozoan with a glass (silicic acid) shell. Its shells can come in various forms such as spherical or conical shape. They appeared during the Cambrian and are still living now in the ocean among the planktonic fauna. Researches had been actively conducted to identify the fossil species frequently contained in the chart (siliceous deposit), thereby enabling a periodic scale in the formation.
● Coccolithophorids (calcareous plankton) are single-celled algae made of a disk-shaped structures. It is an oceanic plankton at the bottom of the food chain. Coccolithophorid fossils are found from Triassic strata and are particularly abundant in Jurassic and Cretaceous strata. Researches to restore the stratigraphy and the paleoenvironment have been proceeded.
● Diatoms are unicellular algae enclosed in a cell wall made of silica that makes them look like a petri dish. It is the primary producer of the oceans, lake and rivers with a benthic and a planktonic lifestyle. Fossils are commonly found in stratum after the Cretaceous and especially in lakes that contains a lot of shell fossils that constitute the diatomaceous earth.
● Dictyochales are unicellular algae with vitreous endoskeleton.
The endoskeleton is elliptical, round, has the basic structure of a pentagon and develops bony needle around it. It is an oceanic plankton that appeared during the Cretaceous, however it is a minority in the marine ecosystem. It has been used by researchers to restore the biostratigraphy and paleoenvironment.