כך, למשל, חקר שרידי בעלי החיים שהתגלו באתרים פרהיסטוריים מלמד על האבולוציה של הציד האנושי, על דפוסי המחיה של ציידים-לקטים קדמונים ועל השתכללות שיטות הציד שהובילו במרוצת הזמן לראשית ביות בעלי החיים אצל החברות החקלאיות הראשונות. לימוד עצמות בעלי חיים מתקופת המקרא מאפשר להכיר לעומק את התפתחות שיטות ניצול חיות המשק והתבססות חברות הרועים והחקלאים באזור ארץ ישראל. לימוד הממצא הארכאוזואולוגי מאפשר גם לבחון מתי והיכן התפתח טאבו לאכילת בעלי חיים מסוימים (דוגמת הטאבו לאכילת חזיר שמתגלה לראשונה באתרים מתקופת הברזל), מתי הופיעו והתבססו בארץ בעלי חיים מארצות שכנות (כמו הגמל והתרנגולת) ועד מתי היו בה חיות שנכחדו כמו האייל האדמוני, הקרנף, הפיל וההיפופוטם.
מאסף עצמות ארכאולוגי עשוי להכיל מגוון רחב של מיני בעלי חיים והגדרתם דורשת מידה רבה של מיומנות. בין הארכאוזואולוגים יש כאלו המתמחים בשרידי קבוצות בעלי חיים מסוימים. אלה כוללים למשל שרידי דגים, ציפורים, שרידי חולייתנים זעירים ושרידי רכיכות. חקר כל אחת מקבוצות בעלי חיים אלה מוסיף מידע מהותי על עולם החי הקדום ועל אופן ניצולו על ידי האדם בתקופות השונות.
ארכאוזואולוגים רבים עוסקים בעיקר בחקר שרידי בעלי החיים הגדולים (בעיקר יונקים מגודל ארנבת ומעלה), היות שאלה הם בדרך כלל הנפוצים ביותר באתרים ארכאולוגיים ומספקים מידע רב על הכלכלה, על אופי המחיה ועל הסביבה הקדומה. בארץ ישראל, בעלי החיים שניצודו במהלך רוב התקופות הפרהיסטוריות הם הצבי הארץ-ישראלי, היחמור המסופוטמי ובקר הבר. בעלי החיים המבויתים החשובים ביותר הם מיני הצאן והבקר. שרידי עופות נפוצים לעיתים באתרים מתקופות שונות ומספקים גם הם מידע רב ערך על עונת היישוב של האתר.
חוקרי שרידי הדגים אוספים מידע על שלל מיני הדגה שנאספו בעת העתיקה. תוצאות מחקריהם מלמדות על התפתחות שיטות הדיג ועל התפתחות דגמי מסחר בעולם העתיק. שרידי הדגים המתגלים בישראל יכולים היו להיאסף בים התיכון, בים סוף או במקווי מים מתוקים ובנהרות. שרידי דגים רבים נמצאו באתרים פרהיסטוריים בעמק הירדן, למן הקדומים ביותר, כגון עובדייה וגשר בנות יעקב, ועד אתרי התקופה האפיפלאוליתית כגון אוהלו II ועינן. ניתן לשער שרוב שרידי הדגים, לפחות באתרים המאוחרים יותר, מייצגים את הרחבת תפריטו של האדם והכללת מקור מזון עשיר ויציב כדגה בכלכלתו. מיני דגים מיובאים באתרים מקראיים רבים מתקופת הברזל בישראל, כמו נסיכת הנילוס ממצרים, מוסיפים מידע על המסחר העתיק, כמו גם על המעמד החברתי של האנשים באתרים שבהם הם התגלו.
שרידים של חולייתנים זעירים ובעיקר של מיני מכרסמים ואוכלי חרקים מהווים מקור למידע על תנאי הסביבה בעבר ואמצעי לשחזור שינויי אקלים במשך הזמן. שרידים אלה נמצאים בריכוזים גבוהים במיוחד במערות בתוך שכבות ארכאולוגיות מתקופות פרהיסטוריות.
המחקר מגלה כי ריכוזים אלה נוצרו בשל הפעילות של טורפים שונים, כגון התנשמת שהשתמשה במערות כמקום קינון והביאה אליהן את שרידי טרפה. מתקופות מאוחרות יותר נמצאו שרידים של בעלי חיים קטנים שחיו בסימביוזה עם האדם במקומות יישובו, כגון עכבר הבית, והם מעידים על מעבר מניידות להתיישבות קבע. ישנן גם עדויות נדירות למקרים בהם חולייתנים זעירים שימשו כמזונו של האדם הן בתקופות פרהיסטוריות והן בתקופות מאוחרות יותר.
חוקרי רכיכות עושים שימוש בשרידי קונכיות המתגלים באתרים ארכאולוגים. רוב השרידים, לפחות אלה שאפשר לשייך באופן ודאי לפעילות האדם, שייכים לרכיכות ימיות, אם כי ידועים מקרים בהם נמצאו שרידים רבים של חלזונות יבשה. צפיפות גבוהה של שרידי רכיכות יכולה להצטבר באתרים חופיים בהם נאספו ונאכלו רכיכות. אתרים כאלה נדירים בארץ ישראל. לעומת זאת, ברבים מהאתרים התגלו שרידי רכיכות שנאספו בים התיכון, בים סוף או במקווי מים מתוקים כפריטי קישוט הגוף. פריטים אלו התגלו בקונטקסטים פולחניים, בקברים ובחפצי יומיום. לעיתים ניתן לשחזר את דגמי הנדידה או המסחר של אוכלוסיות קדומות, לפי קונכיות שהובאו ממרחקים.
תחומים נוספים שלעיתים נחקרים בידי ארכאוזואולוגים הם ייצור כלי עצם והשימוש בהם, סימני מחלה ופציעה בעצמות (פתולוגיות), וכן הדיאטה, תנאי האקלים ודגמי הנדידה של אוכלוסיות בעלי החיים המאובנים, כפי שהם משתקפים באיזוטופים היציבים של חמצן, פחמן, חנקן וסטרונציום המשתמרים לעיתים בעצמות.
שיטות עבודה.
בחפירה.
איסוף העצמות במהלך החפירה הארכאולוגית יכול להתבצע במספר שיטות. בעבר היה נהוג איסוף ידני בלבד, כאשר עובדי החפירה שומרים עצמות בהם נתקלו במהלך עבודתם. כיום, מקובל לסנן את העפר מהחפירה כדי לאפשר איסוף מיטבי של כל שרידי בעלי החיים כולל שברים ועצמות קטנות. במקרים רבים, נהוג למיין את המשקע שנותר אחרי סינון העפר כדי לאסוף באופן שיטתי שרידי בעלי-חיים קטנים כגון דגים, מכרסמים, זוחלים ודו-חיים. היות שחשיבות רבה נודעת להקשר הארכאולוגי של הממצא ולעיתים ממש לאופן שבו מונחות העצמות בשטח, נוהגים לעיתים למפות ולצלם את שרידי בעלי החיים כפי שנתגלו בחפירה, ותמיד מתייגים אותם עם כל המידע על מיקומם האנכי והאופקי באתר.
במעבדה.
שיטות המחקר בארכאוזואולוגיה המודרנית עוסקות בזיהוי האנטומי והטקסונומי של שרידי בעלי החיים, איסוף נתונים דמוגרפיים (גיל וזוויג) ותצפיות טפונומיות. הנתונים שמתקבלים משמשים לשחזור הכלכלה, החברה והסביבה הקדומה באמצעות ניתוח כמותי והשוואה לנתונים מניסויים ומתצפיות אתנוגרפיות בהווה.
שרידי בעלי-החיים שנאספו בחפירה מוגדרים, במידת האפשר, לחלק שלדי (עצם מסוימת, שבר ממנה או קבוצת עצמות) ולטקסון ביולוגי (מין, סוג, משפחה, קבוצת גודל וכדומה). ההגדרה מתבצעת באמצעות השוואת הפריט הארכאולוגי לפריט מקביל באוספים אוסטאולוגיים של בעלי חיים מודרניים, שזהותם, הזוויג והגיל שלהם ידועים.
בנוסף לזיהוי העצם נהוג לציין האם נמצאו עליה סימנים לפעילות צריכה, כגון סימני שחיטה, שרפה, חיתוך או ביתור, הכאה במקבת לפיצוח העצם, או עיבודה באופנים שונים כדי ליצור כלי או פריט אחר. סימנים אלו מעידים על הדרך בה עובד ונצרך מזון מן החי. תהליכים שמקורם אינו אנושי מותירים אף הם את רישומם על העצמות. בין אלה ניתן למנות סימני כרסום של טורפים (כמו כלבים או צבועים) ומכרסמים, בליה שנגרמה עקב חשיפה ממושכת לשינויי טמפרטורות ולשמש, ורמיסה. לזיהוי תהליכים אלה חשיבות רבה, שכן הם מאפשרים ניטור של התערבות לא-אנושית ביצירת המכלול ומונעים בכך היסקים מוטעים על אופן התהוותו.
לעיתים ניתן לקבוע את גיל החיה במותה ואת זוויגה (זכר או נקבה) על-פי שרידיה הארכאולוגיים. למשל, אמת-מידה נפוצה לקביעת גילם של אוכלי-עשב במותם היא מידת שחיקת שיניהם. לקביעת הזוויג משתמשים במדדים צורניים ובמדידות שונות של ממדי עצמות שבהם נבדלים זכרים מנקבות. מדידות אלו מאפשרות גם לעקוב לאורך משכי-זמן ארוכים אחרי מגמות שינוי בגודל או בפרופורציה של מיני בעלי-חיים. שינויים בממדי הגוף נושאים מידע רב-ערך על האקלים הקדום, בעיקר תוך שימוש בכלל ברגמן לפיו ישנו מתאם שלילי בין גודל גופה הממוצע של אוכלוסייה ממין ביולוגי לטמפרטורה של הסביבה בה היא שוכנת. בנוסף, שינויים בגודל הגוף ובפרופורציות לאורך זמן משמשים סמן לביות בעלי-חיים, שכן חיות-משק נבדלות במדדים אלו מחיות-בר מהן בויתו. גם שינויים בהרכב הזוויגים באוכלוסייה מבויתת שונים מהרכבם באוכלוסייה ניצודה, ולפיכך משמשים מדד לביות.
התפלגויות חלקי שלד בממצא הארכאולוגי משמשות מדד לאיכות הבשר אותו צרכו אוכלוסיות אנושיות עתיקות. שיחזור התפלגות חלקי השלד הוא הליך מורכב, שכן רקמות העצם באברי הגוף השונים של בעלי-חיים משתמרות בממצא הארכאולוגי במידה שונה התלויה בין היתר בצפיפותן. איכות נתחי הבשר שנאכלו על ידי אוכלוסיות אנושיות עתיקות מאפשרות להבדיל בין צריכת מותרות לשיירים, ובכך תורמת התפלגות חלקי השלד להבנת מבנה המעמדות בחברות עתיקות. באתרים פרהיסטוריים קדומים, משמשת התפלגות חלקי השלד דרך להבחין בין גישה ראשונית לשניונית לחיות ניצודות, ובכך מסייעת להבהרת סוגיות הנוגעות באכילת נבלות בניגוד לציד כצורת השגת הבשר על ידי האדם הקדמון. סוגיה זו מרכזית מאוד, שכן ציד של יונקים גדולים מקובל כאחד הסמנים להתנהגות מודרנית.
סוגיות מרכזיות במחקר הארכאוזואולוגי.
חקר עולם החי הפרהיסטורי.
ממצאים ארכאוזואולוגיים הם אחד ממקורות המידע החשובים ביותר אודות עולם החי של הפליסטוקן וההולוקן, ומאפשרים להתחקות אחר שינויים בתנאי הסביבה, לפי מיני בעלי החיים המזוהים. מינים רבים של בעלי חיים מתקיימים באזור אקולוגי מסוים ולכן מציאתם בחפירה מאפשרת לשחזר את הסביבות שבהם ניצודו. רצף של שכבות מאפשר להתחקות אחר שינוי הסביבה הקדומה בזמן. במקומות בהם מידע היסטורי אודות החי הקדום נדיר או לא קיים, הארכאוזואולוגיה היא האמצעי היחיד לשחזור עולם החי הפרהיסטורי ועשויה לספק את הרקע ההיסטורי המתאים למאמצי שימור בעלי חיים.
לדוגמה, בארץ ישראל, הנמצאת בין שלוש יבשות, המחקר הארכאוזואולוגי מלמד רבות על אופן התפתחות והתהוות עולם הטבע הייחודי של הארץ. שרידי בעלי החיים אשר נמצאו בשכבות ארכאולוגיות מתוארכות מצביעים על הופעתם והכחדתם של מינים בארץ ישראל. למשל, בתקופה הפלאוליתית התחתונה, עד לפני כ-400,000 שנים, התקיימו בארץ כמה מיני פילים; הזאב הטלוא האפריקאי התקיים בארץ לפני כ-200,000 שנים, במהלך תקופה אקלימית חמה יחסית; וההיפופוטם, שור הבר, והבובאל האיילי נכחדו מנוף הארץ בתקופת הברזל, אולי בגלל גידול באוכלוסיית האדם באותה תקופה וצמצום שטחי המחיה של הפרסתנים הגדולים.