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Die Paläontologie ist die Wissenschaft von den Lebewesen vergangener Erdzeitalter.
Das Wort Paläontologie setzt sich zusammen aus den griechischen Begriffen für “alt” und “das Seiende” und ist sowohl in der Biologie als auch in der Geologie verwurzelt. Gegenstand paläontologischer Forschung sind in Sedimentgesteinen vorkommende Organismusreste und Hinweise aller Art auf vorzeitliche Lebewesen, die als Fossilien (vom lateinischen fossilis, „ausgegraben“) bezeichnet werden. Fossilien sind die Überreste von Pflanzen und Tieren, die in der Vergangenheit gelebt haben, und die heute häufig, aber nicht immer, in Steinen enthalten sind. Sie können entweder als Körperfossilien gefunden werden, welche den ganzen Organismus oder Teile davon darstellen, oder als Spurenfossilien, die auf die Aktivität früherer Organismen hinweisen. „Fossil“ ist alles, was älter als etwa 10‘000 Jahre ist. „Rezent“ sind Funde aus der Gegenwart und der jüngeren Vergangenheit.
Der französische Zoologe und Anatom Henri de Blainville führte 1825 den Begriff „Paläontologie“ ein, der allmählich die älteren Bezeichnungen Oryktologie und Petrefaktenkunde ersetzte.
Als Begründer der modernen, nach wissenschaftlichen Kriterien arbeitenden Paläontologie gilt der französische Naturforscher Georges Cuvier (1769-1832). Seine Ansicht, dass Katastrophen das Leben auf der Erde jeweils komplett auslöschten und der Mensch erst nach der letzten Eiszeit erschaffen wurde, widerlegte bereits der britische Geologe Charles Lyell (1797-1875).