لقد أجمع الجيولوجيون على تقسيم عمر الأرض الى أربعة أزمنة، كل زمن منها ينقسم بدوره الى عدة عصور. ويمتاز كل زمن وكل عصر بمجموعة من الطبقات الصخرية وبحياة حيوانية ونباتية تختص به وتميزه عن غيره, وقد تمكن العلماء من وضع جدول كامل للتكوينات الرسوبية بحسب الأزمنة والعصور وهو يهدف الى ترتيب الأحداث الجيولوجية ترتيباً زمنياً منذ تكوين الأرض الى عصرنا الحاضر. وقد استعانوا في ذلك بأساسين هامين هما:

1- تعاقب الطبقات:

هناك قاعدة أساسية تختص بالصخور الرسوبية دون سواها، ومؤداها أن كل طبقة تعتبر أقدم من الطبقة التي تعلوها، وأحدث من الطبقة التي تقع أسفلها. وتسمى هذه القاعدة بقانون تعاقب الطبقات.

على أن تطبيق هذه القاعدة له عيوبه. ففي الجهات التي أصابتها حركات الالتواء والانكسار نجد الطبقات الصخرية قد انقلبت ظهراً على عقب، وبالتالي يختل توافقها وتتابعها الزمني. ولهذا فقد لجأ العلماء الى الاستعانة بالحفريات للوصول الى تحديد التعاقب الزمني للأحداث الجيولوجية.

2- الحفريات:

هي بقايا الكائنات الحية سواء كانت حيوانية أو نباتية التي يعثر عليها في تكوينات الصخور الرسوبية، وهي تعتبر الدليل المباشر على وجود الكائنات الحية في سالف الزمن. وتتمثل هذه البقايا في أجزاء صلبة مثل المحارات وهياكل المرجان وعظام الحيوانات الفقارية، كما تتمثل في جذوع النباتات وأوراقه, وعلى الرغم من أن هذه الحفريات لا تعطي الصورة الكاملة للكائنات الحية القديمة، الا أن دراسة خصائصها ومميزاتها تساعد مساعدة فعالة في تقسيم التاريخ الجيولوجي للأرض. ولذلك فهي تعرف أحياناً بالحفريات المرشدة، لأنها ترشد الجيولوجي الى طبيعة الزمن أو العصر الذي عاشت فيه.

ولكن تتحول الكائنات الحية الى حفريات يلزم لها شرطان:

الأول: أن تحتوي على أجزاء صلبة لكي تقاوم عوامل التحلل والفناء، وبالتالي فإن الحيوانات الرخوة مثل أسماك الجيلي لا تترك أثراً بعد موتها وتحللها.

والثاني: أن يندفن الحيوان أو النبات في الرواسب بمجرد موته، والا تعرض للتمزق ثم التشتت والفناء بواسطة عوامل التعرية.