目次

《1章　古生物学の歴史》
化石とは―17世紀までの化石観／18，19世紀の化石研究／19世紀―ダーウィン／19世紀―進化論の伝播／20世紀―大陸移動説をめぐって／進化総合説／20世紀―パレオバイオロジー／明治時代以前／明治時代から太平洋戦争まで／戦後／中国では／生命誕生の研究史／海洋の研究史／造山運動研究史／テクトニクス研究史／日本列島研究史／女性の古生物学者／気候・古気候の研究史／化石小話―ベリンガー事件

《2章　層序と年代》
層序学の基礎／岩相層序学／生層序学／地質年代学／古地磁気層序学／シーケンス層序学／［コラム］千葉セクション

《3章　地史》
地質時代概説／原生代・太古代／第四紀／新第三紀／古第三紀／白亜紀／ジュラ紀／三畳紀／ペルム紀／石炭紀／デボン紀／シルル紀／オルドビス紀／カンブリア紀／完新世／更新世／鮮新世／中新世／漸新世／始新世／暁新世／最古の地層・化石／人新世／［コラム］冥王代

《4章　微化石》
微化石と微古生物学／底生有孔虫／大型有孔虫（紡錘虫類を除く）／浮遊性有孔虫／紡錘虫類／石灰質ナンノ化石／貝形虫／コノドント／放散虫／珪藻／フェオダリア／渦鞭毛藻類／アクリターク／イクチオリスと珪質海綿／原生生物と原生動物／プランクトン／プランクトン生態と生存戦略／微化石による古環境復元／［コラム］プレートテクトニクスの証明に貢献した微化石

《5章　植物化石》
植物化石／日本の植物化石研究／葉化石／材化石／花粉・胞子化石／植物遺体・種実化石／植物珪酸体／微粒炭／小型化石（ミソフォッセル）／鉱化化石と成因論／菌類化石／藻類化石／植物の上陸／ヒカゲノカズラ類／森林の形成／シダ植物／裸子植物の進化／被子植物の誕生／被子植物の進化／植物と昆虫の共進化／大量絶滅事変と植物／中生代の東アジア古植物地理／新生代の環境変化と植生／日本列島の植生／第四紀の植生変化／植物と人の暮らしの関係史／メタセコイア／琥珀／［コラム］植物化石の保管方法

《6章　無脊椎動物》
無脊椎動物の多様性と系統／海綿動物／刺胞動物／サンゴ類／コケムシ動物／腕足動物／軟体動物／二枚貝類／厚歯二枚貝類／腹足類／頭足類／アンモノイド類／節足動物／三葉虫類／軟甲類／昆虫類／棘皮動物／ウミユリ類／ウニ類／半索動物／筆石類／エディアカラ生物群／小型有殻化石群（SSFs）／バージェス頁岩動物群／オルステン動物群／新生代の軟体動物化石群集の変遷／スクレロクロノロジー／貝殻微細構造／［コラム］金生山動物化石群集

《7章　脊椎動物》
脊椎動物の起源と古生代の水生脊椎動物の多様性／軟骨魚類／条鰭類魚類の起源と中生代以降の大繁栄／非四肢動物肉鰭類／上陸に伴う筋骨格系（運動器官）の変化／呼吸器系の進化／脊椎動物進化における脳神経形態の変化／古生代における四肢動物形類の大分岐と現生両生類の起源／有羊膜類の起源と大系統／卵形態、特に殻構造の進化／爬虫類の二次的水生適応／カメ類の起源と進化／中生代から新生代にかけての鱗竜類の放散／三畳紀の主竜形類と恐竜類の起源／翼竜類と脊椎動物の飛翔の進化／鳥盤類恐竜類の進化と多様性／竜脚形類／獣脚類と鳥類の起源／鳥類の適応放散／単弓類の進化と哺乳類の起源／K/Pg絶滅イベントと脊椎動物の進化／哺乳類の大分岐／アフリカ獣類／北方真獣類／哺乳類の二次的水生適応／霊長類の起源と進化／恐竜の生態・生理学／日本人の起源／ワニ形類／［コラム］現生種としてシーラカンス類

《8章　古生態》
底生大型化石による古環境復元／古生態学／生活様式／生活環／生活史の復元／機能形態学に基づく古生態の復元(脊椎動物）／機能形態学に基づく古生態の復元（無脊椎動物）／理論形態学に基づく古生態の復元／シーケンス層序解析にもとづく古生態の復元／考現古生物学/人新世古生態学／古生物地理／化学合成群集／同位体古生態学／生痕化石（脊椎動物）／生痕化石（無脊椎動物）／底生動物の環境変動への応答／個体間行動／“巣穴共生”／生痕化石（糞石）／進化古生態学／タフォノミー／化石群集／化石鉱脈／生物礁／摂食様式／生存戦略／海洋一次生産の制限要因／［コラム］鯨骨群集/竜骨群集

《9章　古環境》
生物生産／海水準変動／気候変動／陸上掘削計画／海洋の区分／先カンブリア時代の古海洋／古生代古海洋／中生代古海洋／古第三紀古海洋／新第三紀の古海洋／第四紀古海洋／テチス（海）／氷河時代／ゲートウェイ／ミランコビッチサイクル／日本海／海流／海洋深層循環／アイスコア／湧昇（湧昇流）／モンスーン気候／エルニーニョ・南方振動（ENSO)／海洋無酸素事変／地中海の変動／赤潮・青潮／縁海／石筍／化学化石による古環境復元／年縞／堆積物の起源と堆積作用／光合成色素と水深／微量必須元素／炭酸塩補償深度とシリカ補償深度（CCDとSCD）／［コラム］消えゆく南極氷床／深海掘削計画

《10章　進化》
成長／アロメトリー／集団遺伝学／遺伝的浮動／自然選択／適応／種／種分化／分類学／系統学／生物の大系統／動物の大系統とボディプラン／機能形態学／個体群動態論／種間競争／捕食-被食関係／進化速度／進化の趨勢／断続平衡説／古生物多様性変動／生体鉱物／進化発生学／異時性／分子系統学／分子古生物学／進化古生物学／進化

《11章　生命史》
大量絶滅における選択性／大量絶滅後の回復／巨大火成岩岩石区／先カンブリア時代の絶滅／オルドビス紀の絶滅／デボン紀後期の絶滅／P-T境界の絶滅／三畳紀の絶滅／T-J境界の絶滅／白亜紀末の絶滅／新生代の海洋生物の絶滅／第四紀の絶滅／大量絶滅／PETM／新生代絶滅（陸上動物）／隕石衝突／全球凍結／中生代の海洋変革／農耕革命／海洋の変遷／地球大気の歴史／初期生命の進化／多細胞動物の出現／［コラム］地質年代と年代層序の日本語表記

《12章　人間とのかかわり》
人類の進化と拡散／歴史時代の環境史／現代のヒトの姿とその未来／地球温暖化／海洋酸性化／化石燃料／メタンハイドレート／生物多様性の喪失／低頻度自然災害／環境汚染／［コラム］環境汚染を記録する生物たち

《13章　化石の研究法》
プランクトンネット／沈降粒子／顕微鏡／巣穴の型取り／立体観察／微化石抽出処理／多変量解析／環境DNA／分類支援システム／形態解析法／分類群生存分析／多様性の補正／古生物学的データベース／古水温（海洋指標）／安定同位体／気候解析法／樹木年輪／窒素同位体比／微量元素分析／バイオマーカー／堆積相解析／群集データ解析／［コラム］化石形態の3Dプリント