Die Entwicklung des Lebens auf der Erde ist in Form von Fossilien dokumentiert. Fossilien sind nicht nur wichtige Belege der Evolution, sondern erlauben auch eine rasche Altersbestimmung für jene Gesteinseinheiten, in denen sie gefunden werden. So beruht auch die Gliederung der Erdgeschichte auf Fossilien. Geologische Zeitabschnitte sind entweder mit dem Erstauftreten oder dem Aussterben von Organismengruppen definiert. Am Bekanntesten ist das Aussterben der Dinosaurier. Dieses einschneidende Ereignis markiert das Ende des Mesozoikums (=Erdmittelalter) vor 65 Millionen Jahren.

Von der Biostratigrafie...

Als Grundlage der Stratigrafie, dient das „Lagerungsgesetz“ von Nikolaus Steno. Dieses besagt, dass Gesteine die in einer Schichtfolge unten liegen älter sind, als Gesteine, die oben liegen. Vorausgesetzt, wird dabei, dass die Lagerung der Gesteine nicht durch gebirgsbildende Prozesse verändert wurde. Bei der Biostratigrafie wird mittels Fossilien das relative Alter der Gesteinseinheiten bestimmt. Stratigrafisch wertvolle Fossilien sind jene, die eine rasche Evolution zeigen, leicht zu gewinnen sind, sowie häufig und in großen Mengen vorkommen. Solche Voraussetzungen erfüllen in erster Linie einzellige Organismen wie z.B. Foraminiferen (Mikrofossilien) oder bestimmte Algen (Nannofossilien). Aber auch Muscheln, Schnecken oder Ammoniten erlauben gute Altersdatierungen.

... zur Geochronologie

Bei fossilleeren, kristallinen Gesteinen wird mittels der radiometrischen Altersbestimmung (Geochronologie) das Alter eines Gesteins bestimmt. Die Grundlage ist der natürliche radioaktive Zerfall bestimmter Elemente. So zerfällt ²³⁸Uran zu ²⁰⁶Blei mit einer Halbwertszeit von 4,25 x 10⁹ Jahren. Für die Datierung der letzten 50.000 Jahre hat die Radiocarbonmethode große Bedeutung.