Paleontologia
Paleontologia on geotieteiksi kutsuttujen luonnontieteiden osa-alue, joka tutkii Maan esihistoriallisten aikojen elämää. Tutkimuskohteena ovat erityisesti fossiilit, joiden perusteella voidaan rekonstruoida yksittäisiä eliöitä, niiden edustamien lajien evolutiivisia kehityslinjoja ja joskus jopa kokonaisia ekosysteemejä. Paleontologian lähitieteitä ovat geologia ja biologia. Termi tulee kreikan kielestä: "παλαιός (palaios)" tarkoittaen "vanha, muinainen", "ὄν, ὀντ-" ("on, ont"-), tarkoittaen "olento" ja "λόγος (logos)", tarkoittaen "tutkimus".
Evoluution todisteet
Paleontologia tutkii fossiileja. Fossiiliaineisto on vakuuttavin näyttö evoluution tapahtumista ja sen avulla päästään evoluution jäljille usein pienimpiä yksityiskohtia myöten. Tiettynä ajanjaksona eläneiden eläinten ja kasvien jäännöksiä löytyy kivettyneinä hyvinkin vanhoissa geologisissa kerrostumissa. Varhaisempi kerros sisältää aina seuraavasta kerroksesta löytyvien fossiilien kantamuotoja. Tuoreimpien kerroksien sisältämät fossiilit ovat usein hyvin samannäköisiä kuin nykyisin elävät eläimet. Mitä kauemmaksi mennään, sitä enemmän fossiilit poikkeavat nykyisistä eläimistä. Darwin päätteli, että juuri tätä voitiin odottaa, jos varhaisimmista kerroksista löytyneet eläimet ja kasvit olivat asteittain kehittyneet myöhäisemmistä kerroksista löytyneiksi lajeiksi.