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Sono frequentissimi nel Cretaceo (141-65 m.a.) i Foraminiferi (Protozoi), i Briozoi e le Rudiste (Lamellibranchi). Proprio le Rudiste, con i generi Radiolites e Hippurites, caratterizzano dal punto di vista stratigrafico e paleoambientale le zone dove sono stati rinvenute, in quanto compaiono e si estinguono in un intervallo di tempo limitatissimo. Le Rudiste hanno dato luogo ai "calcari a Rudiste" nella Nurra e a Sant'Antioco. Si tratta di un gruppo estinto di Molluschi Lamellibranchi, con valve disuguali: con quella inferiore (la più grande), di forma conica, vivevano fissandosi alla scogliera; invece la superiore, appiattita, faceva da coperchio. Nel Cretaceo sardo sono presenti ancora le Ammoniti (Montoceras). E' stato ritrovato anche un frutto fossile del genere Nipadites (Palme), simile alle noci di cocco, il che fa pensare ad un clima piuttosto caldo.
- L'Era Cenozoica (65-6 m.a.) vede alcune zone della Sardegna sotto un mare, non molto profondo, differente a seconda delle aree invase. Mentre nel resto d'Italia avvengono i fenomeni di orogenesi Alpina, nell'Isola si hanno, per riflesso, attività vulcaniche e emersione di terre.
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Il Periodo dell'Eocene (65-38 m.a.) è rappresentato nella Sardegna orientale da Cerizi (Gasteropodi) e da piccoli Ostreidi (Lamellibranchi); sono molto numerosi anche i ritrovamenti di Nummuliti (Foraminiferi). I Nummuliti (dal latino "nummus" = moneta) sono fossili che ben caratterizzano l'Eocene e l'Oligocene. Appartengono ai cosiddetti macroforaminiferi, organismi marini unicellulari le cui dimensioni potevano raggiungere i 10 cm. L'accumulo dei loro gusci forma i cosiddetti "calcari a Nummuliti". Nella zona del Gerrei si trovano invece le "arenarie a Cerizi", formate da conchiglie degli omonimi Molluschi Gasteropodi del tipo a turritella. La Sardegna occidentale è invece famosa per il "Carbone Sulcis" (Lignite) ed i Milionidi (Foraminiferi). Sotto gli strati di lignite, che contengono Molluschi di acqua salmastra e di acqua dolce, ci sono i "calcari a Milionidi", che prendono il loro nome dal fatto che somigliano a grani di miglio, e che sono formati dall'accumulazione dei loro microscopici gusci. Talvolta si sono trovati anche Cerizi in mezzo ai calcari situati sopra i giacimenti di carbone. Proprio in questa area geografica sono stati rinvenuti i più antichi Mammiferi d'Italia, appartenenti ai Tapiridi, cioè i generi Lophiodon e Atalorodon. Molto ben rappresentata la flora, con le Palme del genere Sabal, del Bacino di Gonnesa.
