地层古生物学是地质学的一个分支学科，主要研究地层中保存的古代生物遗迹，包括化石、古代动植物化石和微生物化石等。这些化石是地球上生活过的生物的遗骸或遗迹，为研究地球生物演化过程提供了重要证据。

地层古生物学的研究内容包括：

化石的识别与分类 ：通过野外勘探、采样、标本采集、化石制片、显微镜观察和化石鉴定等一系列工作，识别和分类地层中的化石。

生物顺序发生 ：研究生物在地质时期中的出现顺序，即生物顺序发生。这一概念最早由W. Smith在1816年提出，指出相同的层总是包含相同的特有化石，从而确定地层的相对时代。

地层划分与对比 ：利用化石种作为地层对比的基础材料，通过研究化石的分布和演化，划分和对比不同地层的相对年代。

生物相与古环境 ：地层中所保存的生物化石及其所代表的自然环境称为生物相。通过研究生物相，可以恢复古环境，了解古代地球上的生物群落和生态系统。

标准化石的应用 ：选择地理分布广、代表地层时代较短的化石作为标准化石，用于地层对比，这是生物地层的传统方法。

进化速率与地层对比 ：研究不同生物类别的进化速率，以衡量化石在地层对比中的价值。进化速度快的化石如笔石、菊石等，可以较精确地代表一定层位的相对时代。

生物群与化石组合 ：共生的化石称为化石群或化石组合，反映其所生存的地质时代的生物群面貌，并指示古地理环境。

古生物学理论的验证 ：地层古生物学为生物进化理论提供了最基本的事实依据，通过研究化石记录，验证生物从低级到高级、从简单到复杂的进化过程。

总之，地层古生物学通过研究地层中的化石，揭示了地球生物演化的历史和规律，为地质学、生物学和古环境恢复提供了重要科学依据。