Določanje starosti fosila
Starost fosila lahko okvirno določimo po tem, v kateri plasti sedimentnih kamnin ga najdemo. Ker so se plasti sčasoma nalagale druga na drugo, v spodnjih plasteh najdemo najstarejše fosile, v vrhnjih plasteh pa najmlajše. Fosilom, ki so značilni za točno določeno obdobje, pravimo vodilni fosili. Vendar pa lahko s položajem fosila določimo le relativno starost. Za natančnejšo oceno starosti fosila moramo ugotoviti, kdaj so plasti, v katerih najdemo fosile, nastale. To lahko določimo s pomočjo naravne radioaktivnosti kamnin in razpada radioaktivnih izotopov.
Fosili vsebujejo izotope različnih elementov, ki so se nakopičili v njihovem telesu, ko so bili ti organizmi še živi. Eden izmed teh elementov je ogljik. Ogljik v naravi obstaja v dveh oblikah izotopov, 12C in 14C. Radioaktivni 14C nenehno nastaja v zgornjih plasteh ozračja in hkrati razpada, 12C pa je stabilen in ga je več. Rastline ga sprejemajo iz zraka v obliki ogljikovega dioksida in ga vgradijo v organske snovi, rastline so hrana živalim, rastlinojede živali pa so hrana ostalim mesojedim živalim. Tako se v vseh organizmih kopičita 12C in 14C.
Ko organizem pogine, je količina ogljika v njegovem telesu enaka količini v ozračju v času njegove smrti (razmerje 12C : 14C = 1012 : 1). Medtem ko se količina 12C s časom ne spreminja, pa 14C počasi in enakomerno razpada in se spreminja v izotope dušika in argona. Vsakih 5 730 let ga je za polovico manj. Starejši ko je organizem, manj 14C vsebuje. Količina 14C nam torej lahko razkrije starost organizma. Vendar pa lahko s to metodo določamo le starost organizmov, mlajših od 75 000 let.
Za določanje starosti starejših fosilov ali kamnin se uporabljajo drugi radioaktivni izotopi, z daljšim razpolovnim časom, na primer kalijev izotop (40K). S pomočjo izotopov z daljšo razpolovno dobo so ugotovili tudi približno starost Zemlje. Znanstveniki so starost Zemlje izračunali na podlagi primerjave elementov v Zemljinem plašču z elementi, ki jih je mogoče najti v meteoritih podobne starosti, kot je naše osončje. Na podlagi zbranih dokazov so zaključili, da je Zemlja stara okoli 4,46 milijarde let.