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Restano pochi resti del Pliocene (6-2 m.a.), a causa delle particolari condizioni ambientali verificatesi nel periodo in questione in Sardegna. In alcune rocce marine, presenti in affioramenti, si sono comunque ritrovati molti Pettinidi (Lamellibranchi) ed Ostriche (Ostrea). Attraverso il ritrovamento di corpuscoli calcarei (otoliti) presenti nell'apparato uditivo dei Pesci, si è potuto stabilire che erano presenti il genere degli Scopelidi (che vive ancora oggi nel Mediterraneo), quello dei Ganidi (cui appartiene il Merluzzo), e quello dei Percidi (che col genere Dentex, Dentice, è tuttora comune).
- L'Era Neolitica (2-0 m.a.) è quella delle glaciazioni, cioè dell'espansione e poi dello scioglimento di ghiacci, che fanno conseguentemente variare la linea di costa a seconda del livello del mare. Gli unici resti di questo periodo sono in Sardegna del tipo definito "Tirrenico", come i fossili raccolti nel Cagliaritano da Domenico Lovisato (collezione poi risistemata da Issel nel 1914 e revisionata da C.Spano). Si può distinguere un Quaternario marino ed uno continentale, cioè di terra emersa. I resti fossili del Quaternario marino indicano che le linee di spiaggia erano arretrate rispetto a quelle attuali. I fossili del Quaternario continentale provengono da ambienti diversi, (essendosi per esempio accumulati in rocce a causa dell'azione del vento, o dentro grotte creando le cosiddette "brecce ossifere").
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I reperti del Pleistocene (2-0,01 m.a.), chiamati "Facies di Panchina" del Tirreniano, hanno affinità con la fauna senegalese e sono dei conglomerati di conchiglie presenti in larga parte delle coste sarde, costituiti da Gasteropodi (come Strombus, Patella, Tritonidea), Lamellibranchi (Mytilus, Glycymeris), Echinidi (Paracentrotus), Cirripedi (Balanus). Il Mediterraneo doveva dunque essere un mare di tipo tropicale. I Cirripedi sono organismi (crostacei) molto importanti dal punto di vista dello studio paleoambientale. Attualmente vivono fra l'alta e la bassa marea e i loro fossili possono servire a ricostruire le linee di spiaggia.
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