Биостратиграфическая школа в изучении микрофоссилий (прежде всего акритарх) сформировалась в нашей стране более 30 лет назад. Наиболее яркие ее представители, в частности, С. Н. Наумова, Б. В. Тимофеев, Н. А. Волкова и другие, используя палинологические приемы при выделении микрофоссилий из терригенных пород (преимущественно темноцветных сланцев), добились важных результатов в исследовании биостратиграфии верхнедокембрийских и нижнепалеозойских отложений. Опираясь на чисто морфологический подход, сторонники биостратиграфической школы пытались классифицировать материал и сравнивать его с теми или иными группами органического мира. Однако биологическая интерпретация микрофоссилий достаточно редко обсуждалась в деталях, так же как и влияние фациального контроля на распределение и сохранность микрофоссилий. Определенные сложности были вызваны изъянами стратиграфической основы, особенно в докембрийских толщах. Наиболее сложные проблемы, остро стоящие и сейчас, касаются классификации и диагностики древнейших микрофоссилий.
Существенно иное, палеоботаническое направление исследований микрофоссилий зародилось в США, начиная с работ Ч. Уолкотта, его расцвет связан описанием известной микробиоты из кремнистых толщ Ганфлинт. Рассматриваемое направление характеризуется особым вниманием к биологической интерпретации и эволюционному значению докембрийских микрофоссилий. Наибольшее число исследований было сосредоточено на раннедиагенетических кремнях, которые образуются в строматолитовых карбонатах. Доминирующими организмами в современных строматолитах являются синезеленые водоросли, поэтому по аналогии с ними предполагается, что микрофоссилий в древних строматолитах были цианофитами. На этой основе большинство строматолитовых микробиот было включено в различные таксономические категории цианофит, а остальные были отнесены к различным таксонам внутри нескольких классов прокариот. Однако анализ критериев диагностики докембрийских микрофоссилий показывает, что абсолютно надежных доказательств систематического положения строматолитовых микрофоссилий пока нет.
Наиболее полное представление о составе ассоциаций микрофоссилий из докембрийских толщ могла бы дать комбинация методики мацерации и петрографический метод (изучение микрофоссилий в тонких шлифах) с отбором проб из возможного широкого спектра фаций. Изучение влияния фаций на распределение и сохранность докембрийских микробиот в терригенных толщах показало, что микрофоссилий, которые считались типично строматолитовыми, регулярно встречаются в составе микробиот, характерных для сланцев. Кстати, в этой ситуации возникли сложности с классифицированием микрофоссилий. Например, один и тот же экземпляр следовало бы относить и к роду в системе цианофит или хлорофит (следуя школе палеоботаников), и одновременно к роду в системе акритарх (по биостратиграфической систематике). Это разногласие свидетельствует о глубокой противоречивости и слабой разработке систематики древнейших микрофоссилий.
В целом докембрийская часть палеонтологической летописи характеризуется прогрессивным увеличением размеров и разнообразия микрофоссилий, хотя классифицирование таксонов на основе статистических тестов размерности сфероидов или нитей является достаточно произвольным. Сейчас ни у кого не вызывает сомнений, что самые ранние формы являются прокариотами, а поздние докембрийские микрофоссилий во многих случаях представлены эвкариотами. Наибольшие же дискуссии вызывает вопрос, когда возникли эвкариоты и как их распознавать. У некоторых сфероидов наблюдается темное пятно, которое часто интерпретируют как ядро клетки, однако ряд авторов высказывает предположение, что оно может отвечать сжавшейся мембране или коллапсировавшей цитоплазме, или пигментированным вакуолям. В общем же в литературе преобладает мнение, что эвкариоты появились на Земле (1,5±0,3) • 10*9 лет назад.
Одним из наиболее заметных рубежей в развитии микромира Земли было начало протерозоя, или афебия, которое датируется примерно в 2,6±0,1 млрд. лет. С этого времени огромного масштаба достигает деятельность железобактерий, следы которой известны сейчас в Кривом Роге на Украине, в Канаде, Австралии, Южной Африке и других регионах. К возрастному интервалу 2,1 - 1,7 млрд. лет относятся многочисленные углеродсодержащие формации в пределах всех известных докембрийских щитов и массивов, известных на нашей планете. Время массового развития строматолитов охватывает период от 2,6 до 0,5 млрд. лет, хотя максимум приходится на интервал 0,9 - 0,6 млрд. лет.