Paleontoloji, taşılları ve taşılların içinde bulundukları kayaları inceleyen bilimdir. Taşıılar çok eskiden yaşamış olan hayvan ve bitkilerin kalıntılarıdır. Bunlar, canlı varlıkların öldükten sonra kum ya da çamurun altına gömülmesiyle oluşmuştur. Vücut hücrelerinin yerini madenler almıştır. Böylece.bir zamanlar yaşamış olan bu yaratıkların vücutları taşıl biçiminde korunmuştur.Paleontolojinin bir bilim dalı olması XIX. yüzyılın başlarında Ingiliz toprak araştırmacısı William Smith sayesinde gerçekleşmiştir. Smith, Ingiltere’ nin bazı yörelerindeki kavalannvapısıru gösteren haritalar çizmiş ve ayrıca bir taşıl koleksiyonu yapmıştır.Smith özellikle kayaların birbirine paralel katmanlar biçiminde oluşmasını incelemiştir. Bu katmanlara yatak ya da kat adını vermiştir. Bu durumu Smith’den önce de bazı jeologlar farketmiştir.
Fakat her yatağın içinde, diğer katlarda bulunmayan kendine özgü taşıılar bulunduğunu ilk kez anlayan Smith olmuştur. Böylece jeologlar ilk defa kayaların tarihini ve yaşını saptayabilecek bir yönteme kavuşmuşlardır. Değişik iki yerdeki iki kayanın içinde aynı taşıllar varsa bu kayaların aşağı yukarı aynı yaşta oldukları söylenebilir. Smith en eski kayaların en altta, en genç kayaların ise en üstte olduğunu göstermiştir. (Şiddetli yer hareketlerinin olduğu yerlerde bu durum değişebilir).Smith’le aynı dönemde yaşayan büyük Fransız bivologu Ceorges Cuvier de taşıllan incelemiştir. Cuvier Dünyada arada sırada sel gibi büyük felaketler olduğunu ve bunların sonucu olarak o sırada yaşamakta olan bütün canlıların ortadan kalktığını ve bu yaratıklar sonradan taşıl durumuna geldiğini ileri sürüyordu. Bu görüşe göre, felaket geçtikten sonra Dünyada yeni canlılar ortaya Çıkıyordu. Daha sonra jeologlar Cuvier’nin görüşlerinin yanlış olduğunu saptadılar. Taşııların canlıların evriminin ağır gelişmesi sırasındaki evreler olduğunu anladılar. Bu evrim Dünya’da yaşamın ortaya çıkmasından beri sürmektedir.
ilk jeologların çalışmaları modern paleontolojinin iki dalının temellerini oluşturdu. Bu dallardan biri stratigrafi (yerkabuğundaki kaya tabakalarının incelenmesi), ikincisi ise evrimin incelenmesidir.Stratigrafi, yerkabuğunda kaya katmanlarının nasıl dizilmiş olduğunu ve bu katmanların arasında bulunan taşııları inceler. Bu bilgiler sayesinde Dünyanın nasıloluştuğu ve oluştuğundan bu yana yer alan değişiklikler anlaşilabillr.
Stratigrafi bilginleri, küçük bir bölgeyi ele alır ve bu bölgeyi ayrıntılı bir biçimde incelerler. Ilk önce kayaların yüzeyde olduğu bir yer, örneğin de7 niz kenarında bir yamaç seçilir. En alttan, yamacın en eski kayalarından başlayarak kaya örnekleri ve bulunabilir bütün taşıtlar toplanır. Yavaş yavaş yukarı doğru aynı işlem sürdürülür. Her katmanın kalınlığı ölçülür ve değişik özellikleri not edilir. Ayrıca içinde taşıl bulunan herhangi bir kaya parçası dikkatle çıkarılır. Taşılın tam olarak nerede bulunduğu not edilir.
Bilgin, laboratuvarı na döndüğü zaman kaya parçalarını doğru sıraya göre dizer. Sonra kesit adı verilen bir şekil çizer. Bu kesitte her kaya katmanı belirli bir ölçeğe uygun olarak gösterilir. Her katmanın yanına kayanın tipi not edilir. Sonra taşıllar ya müzelerde bulunan öbür taşıllarla ya da kitaplardaki resirnlerlekarşılaştmlrr. Bütün bu işlemler birkaç değişik yamaçtan, derin oyuklardan ya da tepelerin arasından alınan taşıl örnekleriyle tekrarlanır. Stratigrafi bilgininin çalışmak için seçtiği bölgenin tümünde aynı işlemler tekrarlanır.
Daha sonra sıra kesitleri karşılaştırmaya gelir. Stratigrafr bilgini önce taşıllara bakar.
İncelediği değişik yerlerdeki kaya katmanlarının hangilerinin aynı yaşta olduklarını araştırır. Bütün kesitIerin her yerinde ortaya çıkan taşıılar fazla yararlı değildir. Stratigrafi bilgininin kayaların yaşını karşılaştırrnakta rehber olarak kullandrğı taşıllar, sadece dar yatak şeritlerinde bulunan taşıllardır. Belirli bir taşıl, her kesitin bir vatağında görülürse stratigrafi bilgini bu iki vatağın aynı yaşta olduklarına karar verir. Yatakların yaşını kesinlikle belli eden bu tür taşıllara indeks taşıllar adı verilir. Stratigrafi bilgininin bundan sonra vapacağı iş, kayaları inceler,nektir. Birçok kaya tipini renginden, yapısından ve parçacıklarının büvüklüğünden anlayabilir. Kayaların nerede oluştuğunun .saptanması, tam olarak adlandırılmalarından daha önemlidir. Örneğin, stratigrafi bilgini belli bir kayanın derin bir okyanusun dibinde mi, sığ bir denizde mi, yoksa bir çölde mi oluştuğunu anlayabilir. Çünkü elindeki kayaları bugün denizde ya dakarada birikmekte olan kum ve çamurlarla karşılaştırabilir.
Stratigrafi bilgini daha sonra tekrar taşıllara döner ve bu kez o zamanın yaratıklarının yaşadığı çevrehakkında ipuçları arar. Ilk önce her yataktaki taşıl grubunu, bugün yaşayanlar arasında bulabildiği ve taşıt gruplarına olabildiğince çok benzeyen hayvan ve bitki gruplarıyla karşılaştmr. Deniz kabukları, deniz vıldızlan. solucanlar ve vengeçlere ait bazı taşıllar bulduğu varsayılırsa, araştırmacı bunların büyük bir olasılıkla sığ sularda yaşayan hayvanlar olduklarını düşünür. St ratigrafi bilgininin kolaylıkla yanılabileceği bir durum vardır. Taşıl olarak aynı yatakta bulunan bir grup hayvan gerçekte, birlikte yaşamış olmayabilir. Bunlar sadece öldükten sonra bir ırmağın suları ya da bir denizin akıntıları tarafından bir ara’ya getirilmiş olabilirler.
Stratigrafi, modern paleontolojinin öbür dalının, yani evrimin incelenmesi biliminin ortaya çıkmasına yol açmıştır. xıx. yüzyılın başındaki jeologların çoğu Cuvier’yi ve onun felaketler kuramını desteklemekle birlikte, başka jeologlar taşııların oluşumunu açıklamak için başka kurarnlar aramaya başlamışlardır. Değişik taşııların, bir kayanın kesiti içinde değişik düzeylerde bulunduğu saptanmıştır. Bu taşıllar, daha önceki canlı varlıkların gelişmesi ya da evrimleşmesi sonucu ortaya çıkmış canlıların kalıntılarıdır. Kayalarda yeni canlılar ortaya çıkmış, bazı canlılar ise hiç bir iz bırakmadan yok olmuşlardır.
Fransız biyologu Lamarck taşııların hayvan tü ri erine ve yavaş yavaş evrimleşerek modern türleri oluşturan bitkilere ait olduğunu öne sürmüştür. Bugün Lamarck’ın, bu durumun ortaya çıkması konusundaki kuramı kabul edilmemektedir. 1859 yılında Charles Darwin evrim kuramınıaçıklamıştır: Bugün paleontolojinin temelini Darwin’in kuramı oluşturmaktadır.
Bilim adamları eskiden taşılları dış görünüşlerine göre sınıflandırırlardı. Bu durumda, soyu tükenmiş olan yüzen sürüngenler (ihtiyozorlar) sadece benzedikleri için, hiç ilgisi olmayan ve köpek, insan gibi bir memeli olan yunuslarla aynı gruba giriyordu. Daha sonra bilim adamları taşılları bir çeşit soykütüğüne göre sıralamaya başladılar, Bu yöntemle belirli bir düzen ortaya çıkıyordu. Hayvan ve bitkilerin Dünyanın milyonlarca yıllık tarihi boyunca nasıl evrimleştiği görülüyordu. Bu soykütüğünü düzenleme işi oldukça güçtür ve yeni taşıllar bulunduğu için hala sürmektedir.
