Любая работа палеонтолога начинается с изучения остатков ископаемых, организмов, или, как их традиционно называют, окаменелостей. Но чтобы изучать, их нужно сначала найти. Конечно, когда-то такие находки были совершенно случайными. Для современных исследований этого совершенно недостаточно, и ученые тщательно изучают условия, в которых находят окаменелости, чтобы знать заранее, где и что можно найти. Для этого надо понять, что и как сохраняется в ископаемом состоянии. А сохраняется довольно много - и в то же время ничтожно мало. Судите сами: на Земле описано более 1,5 млн. видов растений и животных, и ежегодно открывают тысячи новых; по оценкам ученых, всего существует не менее 4 млн. видов. Но современность - мгновение в истории жизни, палеонтология же охватывает сотни миллионов лет, и расчеты говорят, что за это время должно было существовать не менее 1,5 млрд. видов. А сколько мы знаем ископаемых? Немногим более 150 тыс. Полное уничтожение погибшего организма - нормальное явление; сохранение хотя бы каких-либо следов от него - случайность. Остатки любого погибшего растения или животного немедленно используются другими растениями и животными, а оставшиеся "несъедобные" части - раковинки, кости - разрушаются механическими и химическими силами неживой природы. Составляющие их части вновь включаются в вечный круговорот веществ. Но очень редко, при определенных условиях, бывает, что кое-что сохраняется навеки. И именно по этим образцам палеонтологи и вынуждены восстанавливать всю грандиозную картину развития жизни на Земле. Сложнейшая задача, иной раз действительно имеющая что-то общее с работой сыщика-криминалиста.
Геохронологическая таблица
Одним из первых обычно возникает вопрос: как узнают исследователи, когда жили те или иные животные либо растения, остатки которых найдены? Действительно, палеонтологическими и геологическими методами можно установить только так называемый относительный возраст земных слоев. Обычно слои с остатками более примитивных животных или растений древнее слоев с родственными, но более "продвинутыми", как говорят палеонтологи, формами. Но это-то как раз далеко не всегда! Всем известно, например, что в Евразии родственники современных сумчатых Австралии обитали миллионы лет назад. Такие же ситуации, видимо, возникали неоднократно, и эту неравномерность развития родственных форм в разных районах приходится всегда иметь в виду. Применяя геологические методы, обычно исходят из правила: ниже лежащий пласт древнее лежащего выше. Но, во-первых, подчас очень трудно установить, что ниже, а что выше, - неимоверные силы горообразовательных процессов, как мягкую бумагу, сминают в складки толщиной в сотни метров пачки каменных слоев, разрывают их на куски, взгромождают нижние слои на верхние, поднимают и опускают на сотни метров. А во-вторых, как установить, какой слой выше, а какой ниже, если между исследуемыми районами сотни, а то и тысячи километров, да еще отложения очень разного происхождения (например, морские или континентальные)? Очень сложна задача стратиграфов. Потребовались многие десятилетия, примерно с середины XVIII в. до начала XX в., чтобы в целом установить соотношение (корреляцию) различных слоев горных пород в разных районах земного шара, выяснить их последовательность - составить стратиграфическую шкалу (описание слоев). При этом использовали данные всех наук - и геологии, и палеонтологии.