Biostratigrafie je obor stratigrafie, který se zaměřuje na korelaci a přiřazování relativního stáří horninových vrstev pomocí fosilních asambláží v nich obsažených. Obvykle je cílem korelace, která demonstruje, že určitý horizont v jednom geologickém úseku představuje stejné časové období jako jiný horizont v nějakém jiném úseku. Fosilie jsou užitečné, protože sedimenty stejného stáří mohou vypadat zcela odlišně kvůli místním rozdílům v sedimentárním prostředí. Například jeden úsek mohl být tvořen jíly a slínovci, zatímco jiný má více vápencových vápenců, ale pokud jsou zaznamenané fosilní druhy podobné, je pravděpodobné, že oba sedimenty byly položeny současně.
Ammonity, graptolity a trilobity jsou indexové fosílie, které se hojně používají v biostratigrafii. Často se používají také mikrofosílie jako akritarchy, chitinozoany, konodonty, cysty dinoflagelátu, pyl, spory a foraminiferany. Různé fosílie dobře fungují u sedimentů různého stáří; například trilobity jsou zvláště užitečné u sedimentů kambrijského stáří. Aby použité fosílie dobře fungovaly, musí být geograficky rozšířené, aby se mohly vyskytovat na mnoha různých místech. Musí být také jako druh krátkověké, takže doba, po kterou by mohly být začleněny do sedimentu, je poměrně úzká. Čím déle druh žije, tím horší je stratigrafická přesnost, takže fosílie, které se vyvíjejí rychle, jako například amonity, jsou upřednostňovány před formami, které se vyvíjejí mnohem pomaleji, jako nautiloidi. Biostratigrafické korelace jsou často založeny na fauně, ne na jednotlivém druhu, protože to umožňuje větší přesnost. Dále, pokud je ve vzorku přítomen pouze jeden druh, může to znamenat, že 1) vrstvy byly vytvořeny ve známém fosilním areálu tohoto organismu; 2) fosilní areál tohoto organismu byl neúplně znám a vrstvy rozšiřují známý fosilní areál. Například přítomnost fosilního Trichophycus pedum byla použita k definování základny kambrijského období, ale od té doby byla nalezena ve starších vrstvách.
K označení délky období se tradičně používaly fosilní asambláže. Vzhledem k tomu, že velká změna fauny byla nutná k tomu, aby raní stragtigrapheři vytvořili nové období, většina období, která dnes známe, je ukončena velkou událostí vyhynutí nebo faunálním obratem.
Fosilie jako základ pro stratigrafické členění
V roce 1856 německý paleontolog Albert Oppel představil koncept zóny (také známé jako biozóny nebo Oppelova zóna). Zóna zahrnuje vrstvy charakterizované překrývajícím se rozsahem fosilií. Představují dobu mezi výskytem druhů vybraných na základně zóny a výskytem dalších druhů vybraných na základně následující zóny. Oppelovy zóny jsou pojmenovány podle zvláštního charakteristického fosilního druhu, nazývaného indexová fosilie. Indexové fosilie jsou jedním z druhů ze sestavy druhů, které charakterizují zónu.
Amplexograptus, fosilie z indexu graptolitů, pochází z Ordoviku poblíž Caney Springs v Tennessee.
Chcete-li být užitečný ve stratigrafické korelační index fosílie by měly být: