Niektóre skały mogą kryć w sobie wiele cennych skamieniałości. Ich wiek można określić dzięki izotopom promieniotwórczym, zwanym także radioizotopami. Radioizotop jest w stanie emitować bardzo silne promieniowanie a jego jądro przechodzi w jądro innego już pierwiastka, tym razem niepromieniotwórczego. Rozpad ten nazywamy promieniotwórczym.
Dla każdego radioizotopu istnieje charakterystyczna szybkość rozpadu. Jod 132 ma szybkość rozpadu równą prawie 2,5 godziny. Uran natomiast rozpada się połowicznie w czasie 700 milionów lat.
Okresem połowicznego rozpadu nazywamy czas, który jest potrzebny do zamiany połowy radioizotopu w inny już pierwiastek. Na czas rozpadu nie wpływa temperatura ani ciśnienie czy pozostałe czynniki środowiska. Czas ten pozostaje stały dla danego pierwiastka.
Dzięki tym przemianom możemy określić wiek skamieniałości. Mierzymy go za pomocą określania stosunku stężeń radioizotopu pierwotnego oraz produktów jego rozpadu.
Dla potasu 40, czas połowicznego rozpadu wynosi 1,25 miliarda lat. W czasie tym potas rozpada się na argon 40, będący trwałym izotopem tego pierwiastka. W przypadku gdy stosunek potasu do argonu wynosi 1: 1, to wiek skały ocenia się na 1,26 miliarda lat. Aby wydatować skały używamy pierwiastków radioaktywnych takich jak potas 40, uran 235, węgiel 14. dzięki radioizotopom węgla można określić wiek szczątków organicznych, należących do wymarłych dawno organizmów. Pozostałe pierwiastki służą do oceny wieku skał, w których znaleziono skamieliny.
Skamieliną przewodnią nazywamy szczątki organizmów, które są charakterystyczne dla pewnych tylko okresów lub er geologicznych , w których były one bardzo pospolite.
Filogeneza nazywamy rozwój rodowodowy, czyli historię rozwoju pewnej grupy organizmów od czasu pojawienia się jej na Ziemi aż do wymarcia.
Podział er geologicznych:
- prekambr (paleozoik, kambr, ordowik, sylur, dewon, karbon, perm),
- mezozoik ( trias, jura, kreda),
- kenozoik ( trzeciorzęd, czwartorzęd).
