Leonardo da Vinci, además de investigar sobre la anatomía corporal, física, matemáticas, ingeniería, etc., también realizó estudios paleontológicos. Llegó a defender que, dado que las cosas son más antiguas que los escritos, la tierra había dejado huellas sobre su historia antes de la escritura. Los fósiles que se encuentran en las altas montañas continentales se formaron en el mar y no es posible que llegaran a esa localización en los cuarenta días que duró el diluvio de Noé. Por lo tanto, han tenido que producirse múltiples cambios en la corteza terrestre a lo largo de la historia de la Tierra. Sus descubrimientos geológicos y fósiles han quedado  plasmados en sus obras pictóricas, donde Leonardo incluyó líneas ondulantes y otras marcas en las rocas sedimentarias.

La Virgen de las Rocas (1486) y La Virgen, el niño Jesús y Santa Ana (1508) con marcas fósiles y geológicas en las rocas.

Bernardo Palissy, que conocía las ideas de Leonardo sobre estas cuestiones, fue más allá y consiguió comprender la significación de las formas fósiles para la morfología comparada. Para empezar, hizo una colección propia de fósiles y reconoció la identidad de algunas formas que encontró en las rocas, como los erizos marinos y las ostras, comparándolos con las especies actuales, y diferenció algunas variedades marinas, lacustres y de río.