Vecākā zināmā fosilija ir stromatolīte (grieķu valodā nozīmē “matrača akmens”), kas radusies pirms 2.74 miljardiem gadu. Stromatolīts ir slāņaina akrecijas struktūra, kas rodas, kad baktērijas, īpaši fotosintētiskās zilaļģes, starp radītajām bioplēvēm notver nogulumu slāņus.
Stromalītiem ir dažādas formas un izmēri, tostarp konusi, kolonnas un zarojuma veidi. Ilgu laiku tika uzskatīts, ka stromatolīti mūsdienās nepastāv (pārāk daudz ganību organismu), līdz tie tika atklāti izolētās, ļoti sāļās ekosistēmās, piemēram, Shark Bay un Lake Thetis Austrālijā un Kuatro Cienegas Meksikā. Tāpat kā pakavu krabjus, to vecuma dēļ stromatolītus uzskata par “dzīvām fosilijām”.
Vecākā zināmā stromatolītu fosilija ir gandrīz piecas reizes vecāka par vecākā daudzšūnu organisma fosilija, kas datēta pirms aptuveni 600 miljoniem gadu. Ir daži vēl vecāki stromalītam līdzīgi veidojumi, kas datēti pat senāk nekā 2.74 miljardus gadu, un tie ir arī vecākās fosilijas kandidāti, taču zinātnieku aprindās neviens nav apstiprināts.
Stromatolīti ir organismu pazīmes, kurām, iespējams, ir bijusi nozīme Zemes izmaiņās, kas ir svarīgāka par jebkuru citu organismu: zilaļģes. Šīs fotosintētiskās baktērijas masveidā pārveidoja oglekļa dioksīdu par skābekli, mainot atmosfēras sastāvu un izraisot tā saukto “skābekļa katastrofu”, kas būtu nogalinājusi daudzus citus tajā laikā dzīvus organismus, kuriem skābeklis bija indīgs.
Ir nebioloģiskas stromatolītam līdzīgas struktūras, kuras var sajaukt ar vecāko zināmo fosiliju, taču tās nenozīmē neko vairāk kā sīku kristālu nogulsnēšanos. Mūsdienās tie nav novēroti, taču tiek uzskatīts, ka apstākļi pagātnes okeānos varēja būt gatavi to radīšanai.
Vecākās zināmās dzīvnieku fosilijas parādās tikai vidējā Ediacaran periodā, apmēram pirms 600 miljoniem gadu. Tie ietver dažādus vienkāršus sūkļus, cnidarians (piemēram, mūsdienu hidras) un pat vienkāršus divpusējus (organismus ar divpusēju simetriju), kas atgādina mazus balonus. Šie dzīvnieki parādījās neilgi pēc planētas vēsturē lielākā ledus laikmeta, kas izraisīja ledāju veidošanos jūras līmenī uz ekvatora.