Dissertação apresentada ao Programa de Pós- Graduação: Mestrado em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente (PGDRA) da Fundação Universidade Federal de Rondônia (UNIR) como requisito final para a obtenção do título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Orientador: Prof. Dr. Vanderlei Maniesi.Relações de microestruturas com a fossilização foram estudadas em fragmentos ósseos pós-cranianos coletados entre as décadas de 1970 e 1990, pertencentes a indivíduos da megafauna pleistocênica de Araras, Rondônia, com identificações anatômicas e taxonômicas, utilização de técnicas de microscopia (petrografia e microscópia eletrônica de varredura- MEV), determinação química (MEV com espectrômetro de energia dispersiva) e reconhecimento de campo do local de coleta dos fósseis. Os estudos anatômicos e taxonômicos mostraram a ocorrência fóssil de indivíduos da família Toxodontidae e da espécie Eremotherium laurillardi (família Megatheriidae), corroborando com a proposição atual para a região de um ambiente pleistocênico de floresta e de savana na região. As análises microscópicas e químicas revelaram a carbonização como o processo de fossilização que foi atuante nos espécimes de Araras, sendo constatada pela primeira vez em fósseis vertebrados pleistocênicos provenientes de depósitos fluviais do rio Madeira. Caracterizamse pela presença da matriz amorfa negra, possivelmente associada à desidratação e empobrecimento de materiais voláteis do colágeno devido às condições redutoras do ambiente que estiveram submetidos. O carbono como seu constituinte químico predominante apresenta teores de 10,99% a 90,19%. Conteúdos menores de carbono, mesmo que superiores ou igual a 10,99%, estão associados a porções da matriz amorfa negra com cristais submilimétricos de quartzo, plagioclásio, óxido e hidróxido de ferro e zircão como prováveis infiltrações externas, proporcionando a constatação de teores em porcentagem em peso de ferro, manganês, magnésio, sílica e zircônio. A degradação microestrutural dos espécimes, quando incipiente, exibe a matriz amorfa negra preenchendo apenas microestruturas (centro dos canais de Havers e de Volkmann) e, quando em estágio mais avançado, degrada por completo as microestruturas ósseas em favor da matriz amorfa negra. Dentre os elementos póscranianos estudados, o fragmento da tíbia de Eremotherium laurillardi é que exibe o mais alto grau de preservação histológica, tendo mais de 95% de suas microestruturas preservadas em algumas de suas porções, diferenciando dos ossos de vertebrados atuais pela presença da matriz amorfa negra e microfissuras. Seu elevado grau de preservação histológica mostrou que o espécime de tíbia de Eremotherium laurillaridi pode ter pertencido a um indivíduo jovem devido ao arranjo lamelar dos ósteons. Os conhecimentos paleoambientais de Araras podem se constituir em uma significativa ferramenta no processo de desenvolvimento regional no sentido de patrimônio cultural paleontológico, ampliando as probabilidades de preservação dos espécimes de megafauna pleistocênica da região, podendo, assim, possibilitar a formação de cidadãos mais comprometidos com a preservação deste patrimônio e sua contribuição para o desenvolvimento regional.