古生物學(xué)是一個(gè)冷門，但卻又是意義非凡的學(xué)科。

在生命科學(xué)、地球科學(xué)領(lǐng)域，有著不可或缺的重要地位。同時(shí)也是生命起源論、現(xiàn)代進(jìn)化論的立石根基；地質(zhì)年代地層劃分、古環(huán)境氣候重建、礦產(chǎn)探勘的主要依據(jù)。根據(jù)研究方向，主要有以下的意義：我們不難發(fā)現(xiàn)，古生物學(xué)所要解決的問題，和哲學(xué)三問和何其的貼合。對(duì)我們自身好奇，對(duì)這個(gè)世界好奇，探索我們自身，探索這個(gè)世界，得到關(guān)于我和這個(gè)世界的答案。古生物學(xué)對(duì)進(jìn)化論的支撐和補(bǔ)充：支撐：分支進(jìn)化、階段進(jìn)化、輻射適應(yīng)、趨異進(jìn)化、趨同進(jìn)化、平行進(jìn)化、動(dòng)態(tài)進(jìn)化。補(bǔ)充：不可逆律、相關(guān)律、重演律、進(jìn)步性進(jìn)化、階段性進(jìn)化。不可逆律為比利時(shí)古生物學(xué)家L.多洛所提出。它指出，無論是生物體或其器官，一經(jīng)演變?cè)俨豢赡茉谝院笊锝缰谢謴?fù)，一經(jīng)消失也不可能再在后代或別處重現(xiàn)。例如，魚類演化為陸生哺乳類后，一部分哺乳類又回到海洋成為鯨類，但魚的鰭、鰓等都不能在鯨類中恢復(fù)，鯨類只能靠肺呼吸并以演變的四肢和尾起鰭的作用。根據(jù)不可逆律，在較老地層中已經(jīng)絕滅的化石物種，在較新的地層中不會(huì)再出現(xiàn)，不同時(shí)代的地層中必具有不同的化石生物群。把層序律和不可逆律結(jié)合起來，就構(gòu)成利用古生物學(xué)方法確定地層時(shí)代和劃分地層的基本原理。相關(guān)律為法國(guó)古生物學(xué)家G.居維葉所提出。它指出，生物體的各部分發(fā)展是相互密切聯(lián)系的，某部分發(fā)生變化，也會(huì)引起其他部分相應(yīng)的變化。這是因?yàn)閷?duì)環(huán)境的適應(yīng)必然影響到許多方面。例如哺乳類對(duì)肉食適應(yīng)會(huì)引起牙齒的分化（適應(yīng)于撕咬）、上下頜強(qiáng)化、感覺敏銳、四肢強(qiáng)壯、趾端具爪等一系列相關(guān)的變化。根據(jù)相關(guān)律，應(yīng)用比較解剖學(xué)的知識(shí)，可以從通常保存不完整的化石資料復(fù)原其整體，并可據(jù)以推斷其生態(tài)習(xí)性，以恢復(fù)古環(huán)境。重演律為德國(guó)生物學(xué)家赫克爾所提出。它指出個(gè)體發(fā)育是系統(tǒng)發(fā)生的簡(jiǎn)短重演。根據(jù)重演律，可以從個(gè)體發(fā)育追索生物所屬群類的系統(tǒng)發(fā)生，從而建立系譜，有助于正確分類。例如，將某些單體四射珊瑚從幼年期到成年期順序切片觀察，可看到內(nèi)部構(gòu)造初期為單帶型，繼之為雙帶型，最后變?yōu)槿龓?。這說明三帶型四射珊瑚的系統(tǒng)發(fā)生經(jīng)歷了從單帶型到雙帶型到三帶型的過程。進(jìn)步性進(jìn)化古生物的進(jìn)化有宏觀上的不斷進(jìn)步和階段性進(jìn)化的特點(diǎn)。歷史總的是由少到多、由低級(jí)到高級(jí)、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的趨勢(shì)。哈蘭等根據(jù)2526個(gè)屬以上類別的時(shí)代分布統(tǒng)計(jì)，從寒武紀(jì)時(shí)的幾十個(gè)增至1000多個(gè)。植物、無脊椎動(dòng)物、脊椎動(dòng)物分別呈現(xiàn)同樣趨勢(shì)。在16個(gè)主要門類中，除裸子植物門、軟體動(dòng)物門、腕足動(dòng)物門和爬行綱外，均呈分異度增加，由低到高、由簡(jiǎn)到繁的趨勢(shì)。動(dòng)態(tài)進(jìn)化一系列短期的突變（間斷）與長(zhǎng)期的漸變（平衡）交替發(fā)生的過程。突變是由于舊門類的大規(guī)模絕滅和緊接著的新門類的爆發(fā)式新生和輻射適應(yīng)；在新門類產(chǎn)生后，可以有一長(zhǎng)期的穩(wěn)定發(fā)展的漸變期，直至下一個(gè)間斷。大規(guī)模絕滅是指許多門類在地球上大部分地區(qū)在同一地質(zhì)時(shí)期內(nèi)絕滅。在隱生宙末，伊迪卡拉動(dòng)物群的消失代表一次大絕滅。在顯生宙，有人統(tǒng)計(jì)共有6次大規(guī)模絕滅（寒武紀(jì)末、奧陶紀(jì)末、泥盆紀(jì)末、二疊紀(jì)末、三疊紀(jì)末、白堊紀(jì)末）。其中二疊紀(jì)末的一次最為劇烈。每一次大規(guī)模絕滅，屬的交替達(dá)百分之?dāng)?shù)十，種的交替更大，可達(dá)90%以上。它們與緊接的新門類輻射適應(yīng)相結(jié)合，構(gòu)成地史上劃分相對(duì)地質(zhì)年代的基礎(chǔ)。關(guān)于大規(guī)模絕滅的原因，可大致分為生物界本身(競(jìng)爭(zhēng)、攫食、營(yíng)養(yǎng)源、營(yíng)養(yǎng)區(qū)、營(yíng)養(yǎng)水平的改變等) 的原因、球內(nèi)（溫度、鹽度、氣候、氧、淺海、大陸架區(qū)等的變化等）的原因和球外（輻射、撞擊、磁場(chǎng)改變等）的原因。認(rèn)為由于地球外星體撞擊，激起塵霧，造成蔽光、致冷、毒化等綜合影響，引起白堊紀(jì)末大規(guī)模絕滅；以及由于板塊拼合，大陸架區(qū)大海退引起二疊紀(jì)末大規(guī)模絕滅的說法相當(dāng)流行。古生物學(xué)的地質(zhì)學(xué)貢獻(xiàn)：

1、建立地層系統(tǒng)和地質(zhì)年代表；

2、劃分和對(duì)比地層；

3、恢復(fù)古地理、古氣候；

4、研究沉積巖和沉積礦產(chǎn)的成因及分布；

5、在地球物理、地球化學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)方面的應(yīng)用；建立地層系統(tǒng)和地質(zhì)年代表：這是古生物學(xué)在地質(zhì)學(xué)中應(yīng)用最廣、成效卓著的方面。根據(jù)地層層序律，生物演化的進(jìn)步性、階段性和不可逆性，經(jīng)過數(shù)十年的努力，在19世紀(jì)建立了從前寒武系到第四系的地層系統(tǒng)和相應(yīng)的地質(zhì)年代系統(tǒng)。劃分和對(duì)比地層：這方面的研究稱生物地層學(xué)。生物地層學(xué)方法中，歷史最久的是標(biāo)準(zhǔn)化石法，除了標(biāo)準(zhǔn)化石法、百分統(tǒng)計(jì)法等外，對(duì)比法，數(shù)量（或圖解）對(duì)比法等?；謴?fù)古地理、古氣候：由于適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果，各種生物在其習(xí)性行為和身體形態(tài)構(gòu)造上都具有反映環(huán)境條件的特征。因此搞清了化石的形態(tài)、分類、生態(tài)后，應(yīng)用“將今論古”的方法，就可以推斷其生存時(shí)期的生活環(huán)境。這方面特別有用的是指相化石，即能明確指示某種沉積環(huán)境的化石。例如造礁珊瑚的生活環(huán)境為海洋，水深不超過100米，水溫在18℃以上，海水清澈，水流平靜。因此，如果在地層中發(fā)現(xiàn)了珊瑚礁體就可以判斷其沉積環(huán)境為溫暖、清澈的淺海。又如，蕨類植物生活在溫暖潮濕的氣候環(huán)境中，因此在地層中發(fā)現(xiàn)大量蕨類植物化石，就指示當(dāng)時(shí)的古氣候溫暖潮濕。在使用化石恢復(fù)古環(huán)境時(shí)，應(yīng)注意不少生物在地史時(shí)期中其生活環(huán)境有演變過程，例如海百合在古生代是典型淺海動(dòng)物，現(xiàn)則多數(shù)棲居深海。研究沉積巖和沉積礦產(chǎn)的成因及分布：許多沉積巖，如某些石灰?guī)r、硅藻土，主要由化石組成，特別是能源礦產(chǎn)（石油、油頁巖、煤）主要由動(dòng)植物遺體轉(zhuǎn)化形成。應(yīng)用古生物學(xué)于找礦的主要有以下方面：

1、根據(jù)成礦化石的時(shí)代分布、生態(tài)特點(diǎn)等，研究礦產(chǎn)的分布規(guī)律；

2、廣泛使用微體和超微化石，精確地劃分對(duì)比含礦層位，指導(dǎo)鉆探等；

3、從古生物化學(xué)角度，研究古生物通過吸附、絡(luò)合、化合等方式富集稀有金屬元素的規(guī)律；4.、研究古細(xì)菌在礦產(chǎn)形成中的作用等。在地球物理、地球化學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)方面的應(yīng)用：地球自轉(zhuǎn)速度的變化，引起生物生活條件的變化，反映為生物形態(tài)和結(jié)構(gòu)的變化。古生物鐘即利用生物生長(zhǎng)周期的特征計(jì)算地史時(shí)期地球自轉(zhuǎn)速度的變化。例如現(xiàn)代珊瑚體上一年生長(zhǎng)期內(nèi)約有360圈生長(zhǎng)細(xì)紋，每紋代表一日。在泥盆紀(jì)的珊瑚化石上，該生長(zhǎng)細(xì)紋約400圈，石炭紀(jì)的為385～390圈，說明當(dāng)時(shí)每年天數(shù)分別為400及385～390左右，這些數(shù)據(jù)與用天文學(xué)方法求得的各地質(zhì)時(shí)代每年的天數(shù)大致相同。用雙殼綱、頭足綱、腹足綱和疊層石的生長(zhǎng)線研究也可得出相似結(jié)論。通過計(jì)算表明，自寒武紀(jì)以來，每年和每月的天數(shù)在逐漸減少，說明地球自轉(zhuǎn)速度在變慢。在構(gòu)造地質(zhì)學(xué)中，應(yīng)用已變形化石（腕足類、筆石、三葉蟲）和同類未變形化石的對(duì)比，來求得應(yīng)變橢球體的形狀和方向。關(guān)于板塊構(gòu)造學(xué)說，也不乏借助于古生物學(xué)的例子，如南方大陸的分裂，可以用在兩側(cè)同時(shí)找到淡水爬行動(dòng)物中龍（Mesosaurus）化石為例。在一系列微板塊或地體的研究中，更需借助有關(guān)的古生物化石作對(duì)比依據(jù)。古遺跡學(xué)在研究深海沉積形成的地層時(shí)很有意義。其它方面的意義：教育和知識(shí)傳承。自然環(huán)境生態(tài)保護(hù)。旅游業(yè)。流行文化，如果沒有古生物學(xué)，絕對(duì)不可能出現(xiàn)當(dāng)下風(fēng)潮的恐龍文化。古生物學(xué)奠基者：拉馬克（無脊椎動(dòng)物學(xué)）、史密斯（生物地層學(xué)）、居維葉（提出相關(guān)律及絕滅、災(zāi)變等概念）、達(dá)爾文（他的進(jìn)化論為古生物學(xué)提供了科學(xué)的理論基礎(chǔ)，同時(shí)指出了“化石記錄的不完整性”這一缺陷）。拉馬克法國(guó)博物學(xué)家，最先提出生物進(jìn)化的學(xué)說，是進(jìn)化論的倡導(dǎo)者和先驅(qū)。

1809年，拉馬克發(fā)表了《動(dòng)物哲學(xué)》，提出了用進(jìn)廢退與獲得性遺傳兩個(gè)法則。這兩個(gè)法則，引起了極大的爭(zhēng)議，甚至獲得性遺傳引發(fā)了百年之后的學(xué)派之爭(zhēng)。值得一提的是，對(duì)進(jìn)化論有誤解的人，很大部分人都認(rèn)為進(jìn)化論講究用進(jìn)廢退，是達(dá)爾文的理論邏輯之一，但實(shí)際，達(dá)爾文是直接否定了用進(jìn)廢退，但接受了獲得性遺傳。威廉·史密斯英國(guó)地質(zhì)學(xué)家，世界上第一個(gè)根據(jù)沉積巖層中的生物化石來確定地層順序的人。十八世紀(jì)后期到十九世紀(jì)初，英國(guó)史密斯提出生物層序律，為化石應(yīng)用于地質(zhì)學(xué)，特別為生物地層學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。古生物學(xué)作為一門學(xué)科在此時(shí)期完整建立。居維葉法國(guó)古生物學(xué)者，提出了“災(zāi)變論”，解剖學(xué)和古生物學(xué)的創(chuàng)始人。他建立了滅絕的概念，首先將化石標(biāo)本定義為與現(xiàn)生物種具有相等分類學(xué)地位的“已滅絕物種”。并提出了災(zāi)變論，解釋地貌形成原因。值得一提的是，居維葉反對(duì)早期的演化思想，因?yàn)槲锓N在地層中都是以突發(fā)性方式出現(xiàn)的，沒有任何痕跡顯示進(jìn)化的過程。不過，隨后近兩百年的時(shí)間，古生物化石大量發(fā)現(xiàn)，填補(bǔ)了空白。至于寒武紀(jì)生物大爆發(fā)，一直都是未解之謎。達(dá)爾文達(dá)爾文《物種起源》，提出了生物進(jìn)化論學(xué)說，從而摧毀了各種唯心的神造論以及物種不變論。大家都很了解，無需多說。值得一提的是，很多人認(rèn)為現(xiàn)在很多科學(xué)家反對(duì)進(jìn)化論（演化論）。但實(shí)際，反對(duì)的不是進(jìn)化本身。實(shí)際，現(xiàn)代生物學(xué)界，一方面拋棄了原生達(dá)爾文進(jìn)化理論，另一方面卻是完善了進(jìn)化理論，誕生了現(xiàn)代綜合進(jìn)化理論。雖然新進(jìn)化理論依舊還有一些無法完善的地方，但卻是當(dāng)前解釋生物進(jìn)化，最為完美的假說，沒有之一。古生物學(xué)的學(xué)科分類：傳統(tǒng)意義上，根據(jù)研究的不同對(duì)象，把古生物學(xué)分為古植物學(xué)和古動(dòng)物學(xué)兩大分支。古人類學(xué)既是人類學(xué)的分支學(xué)科，又是古脊椎動(dòng)物學(xué)的分支學(xué)科。根據(jù)個(gè)體微小的動(dòng)植物化石或大生物體微小部分的研究，又形成了微體古生物的分支學(xué)科，在理論和實(shí)踐上顯示出重要的意義。近代研究逐漸向生物學(xué)方向轉(zhuǎn)變，稱為近代古生物學(xué)或理論古生物學(xué)。古生物學(xué)與地質(zhì)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、數(shù)學(xué)、遺傳學(xué)等結(jié)合，形成交叉學(xué)科。不同學(xué)科在古生物學(xué)大范疇下的具體研究和成果，有興趣的可以去自行了解。例如，就古生物化學(xué)來說，大致有兩個(gè)方向：一個(gè)方向著重研究化石與沉積巖中的有機(jī)質(zhì)，將它作為化學(xué)化石以探索地史中化學(xué)有機(jī)物演變規(guī)律。在最古老巖石中尋找和研究這種化學(xué)化石，對(duì)探索地球上生命起源有重要意義。另一方向是研究古生物骨骼的化學(xué)成分，特別是其礦物組成、痕跡化學(xué)成分及同位素成分。這些成果可用于研究：

①海水水化學(xué)演變史；②海水古環(huán)境參數(shù)（鹽度、溫度）的測(cè)定；③碳酸鹽巖等以化石作為主要成分的巖石化學(xué)及成巖作用；④化學(xué)旋回史；⑤以骨骼化學(xué)為基礎(chǔ)的生物分類；⑥骨骼形成過程；⑦應(yīng)用化學(xué)演變進(jìn)行年代地層學(xué)研究；⑧富集于有機(jī)物中的稀有元素(鈾、鎳、釩、鈷)礦產(chǎn)的形成分布規(guī)律等。關(guān)于中國(guó)：中國(guó)是古生物化石多樣性最豐富的國(guó)家之一，長(zhǎng)期以來在國(guó)際古生物學(xué)界的地位舉足輕重。尤其是近十多年來通過古生物學(xué)和生物學(xué)的交叉研究；相繼在生命起源、鳥類起源及被子植物起源等問題的研究中取得了突破性的進(jìn)展，令世人矚目。如云南澄江動(dòng)物群中最早脊索動(dòng)物的發(fā)現(xiàn)、遼西帶羽毛的恐龍—中華龍鳥的發(fā)現(xiàn)等等，這些成果相繼在“science”、“nature”上發(fā)表數(shù)十篇論文。有興趣的可以看看BBC大衛(wèi)艾登堡解說的《博物館奇妙夜 Natural History Museum Alive》，b站可看。