Fisch-, Reptil- und Säugetierreste sind in Molasse-Sedimenten zwar seltener anzutreffen, dafür aber oft ökologisch und biostratigraphisch aussagekräftiger als Mollusken. Hartteile wie Zähne und Knochen sind oft hervorragend erhalten. Besonders die Landsäugetiere, unter ihnen die kleinsten wie Hörnchen, Mäuse, Hamster, Igel etc., haben sich rasch weiter entwickelt. Ihr Vorkommen ist zwar auch ökologisch bedingt, die Entwicklungen der Zahnmuster lassen aber auch auf das Alter der sie enthaltenden Erdschichten schliessen. Funde von Wirbeltieren gehören immer zu den Highlights, auch wenn es keine Dinosaurier-Überreste sind...
Klassische Wirbeltierlagerstätten der Molasse sind Konservatlager (Süsswasserkalke) mit der Maarsee-Fundstelle Oehningen als berühmtestes Beispiel. Viel häufiger sind demgegenüber Akkummulatlagerstätten. Diese stelln Rinnenfüllungen dar. Randlich von grösseren Rinnenkomplexen finden sich öfter Adventivrinnen, in denen sich Wirbeltierfossilien aber auch Mollusken- und andere Organismenreste anhäuften. Besonders häufig sind solche Rinnenfossilfundstellen in den beckenaxialen Glimmersanden, welche von mäandrierenden Flussarmen abgelagert wurden. Aber auch die mehr gezöpfelten Ströme der Hörnlischüttung zeigen gelegentlich Fossilführung am Rande von Sandstein- und Nagelfluhrinnenkomplexen.

Biber-Untrkiefer aus der OSM (Glimmersande)
KLEINSÄUGERZÄHNE
Die für die biostratigraphie aussagekräftigsten Fossilien der Molasse sind kleine Säugerzähnchen, vorab von Hamstern und anderen Nagetieren. Ihre Entwicklung verlief recht schnell, so dass Unterscheidungen von Fossilgemeinschaften auf 200'000 bis 500'000 Jahre genau gemacht werden können.


Eumyarion (Oberkieferzähne M1), ein verbreiteter Hamster der OSM


Hörnchen-Oberkiefer-Backenzahn (USM),
Oberoligozäne Rinnensande


Heteroxerus, ein Bodenhörnchen der OSM
Links: m1/2, Unterkieferzähne
Rechts: M1/M2, Oberkieferzähne)

Zähne von Plesiodimylus cf. chantrei
Die für einen Insektenfresser massiven Zähne lassen eine hartschalige Nahrung, z.B. Gehäuseschnecken, vermuten.
Aufbereitung von Sedimentproben zur Gewinnung von Kleinsäugerzähnchen und anderen Klainfossilien:
folgt.

Haizahn aus der OMM von Benken (ZH)