ogólnie zapis kopalny zawiera tylko zmineralizowane egzoszkielety, ponieważ są one zdecydowanie najtrwalsze. Ponieważ uważa się, że większość linii z egzoszkieletami zaczynała się od niezmineralizowanego egzoszkieletu, który później zmineralizowano, trudno jest skomentować bardzo wczesną ewolucję egzoszkieletu każdej linii. Wiadomo jednak, że w bardzo krótkim czasie, tuż przed okresem kambru, egzoszkielety wykonane z różnych materiałów – krzemionki, fosforanu wapnia, kalcytu, aragonitu, a nawet sklejonych ze sobą płatków mineralnych-powstały w różnych środowiskach. Większość linii przyjęła formę węglanu wapnia, który był stabilny w oceanie w czasie, gdy po raz pierwszy się mineralizował i nie zmienił się od tej mineralnej morfy – nawet wtedy, gdy stała się mniej korzystna.
niektóre prekambryjskie (Ediakarańskie) organizmy wytwarzały twarde, ale niezmineralizowane skorupy zewnętrzne, podczas gdy inne, takie jak Cloudina, miały zwapniony egzoszkielet, ale mineralizowane szkielety nie stały się powszechne aż do początku okresu kambryjskiego, wraz z rozwojem „małej fauny shelly”. Tuż po założeniu kambru te miniaturowe skamieniałości stają się różnorodne i obfite – ta nagłość może być iluzją, ponieważ warunki chemiczne, które zachowały małe muszle, pojawiły się w tym samym czasie. Większość innych organizmów shell-forming pojawiają się w okresie kambru, z mszywiołów jest jedynym zwapniającym filum pojawiać się później, w ordowiku. Nagłe pojawienie się muszli było związane ze zmianą chemii oceanicznej, która sprawiła, że związki wapnia, z których zbudowane są muszle, stały się wystarczająco stabilne, aby wytrącić się w skorupę. Jednak jest mało prawdopodobne, aby była to wystarczająca przyczyna, ponieważ główny koszt budowy muszli polega na tworzeniu białek i polisacharydów wymaganych do złożonej struktury muszli, a nie na wytrącaniu składników mineralnych. Szkieletonizacja pojawiła się również prawie dokładnie w tym samym czasie, w którym zwierzęta zaczęły grzebać, aby uniknąć drapieżnictwa, a jeden z najwcześniejszych egzoszkieletów był wykonany ze sklejonych ze sobą płatków mineralnych, co sugeruje, że szkieletonizacja była również odpowiedzią na zwiększoną presję ze strony drapieżników.
Chemia oceaniczna może również kontrolować, z których powłok mineralnych są zbudowane. Węglan wapnia ma dwie formy, stabilny kalcyt i metastabilny aragonit, który jest stabilny w rozsądnym zakresie środowisk chemicznych, ale szybko staje się niestabilny poza tym zakresem. Kiedy oceany zawierają stosunkowo wysoki udział magnezu w porównaniu z wapniem, aragonit jest bardziej stabilny, ale gdy stężenie magnezu spada, staje się mniej stabilny, a zatem trudniej jest go włączyć do egzoszkieletu, ponieważ ma tendencję do rozpuszczania się.
z wyjątkiem mięczaków, których muszle często zawierają obie formy, większość linii używa tylko jednej formy minerału. Forma użyta wydaje się odzwierciedlać chemię wody morskiej – w ten sposób, która forma była łatwiej wytrącona – w czasie, gdy linia po raz pierwszy wyewoluowała zwapniony szkielet, a następnie nie zmienia się. Jednak względna obfitość linii wykorzystujących kalcyt i aragonit nie odzwierciedla późniejszej chemii wody morskiej – stosunek magnezu do wapnia w oceanach wydaje się mieć znikomy wpływ na sukces organizmów, który jest kontrolowany głównie przez to, jak dobrze regenerują się po masowych wymieraniach. Niedawno odkryty współczesny ślimak chrysomallon squamiferum, który żyje w pobliżu głębinowych kominów hydrotermalnych, ilustruje wpływ zarówno starożytnych, jak i współczesnych lokalnych środowisk chemicznych: jego skorupa jest wykonana z aragonitu, który znajduje się u niektórych z najwcześniejszych skamieniałych mięczaków; ale ma również płyty pancerza po bokach stopy, a te są zmineralizowane siarczkami żelaza pirytem i greigitem, które nigdy wcześniej nie zostały znalezione w żadnym metazoanie, ale których składniki są emitowane w dużych ilościach przez otwory wentylacyjne.