古生物学家的重要职责就是根据化石碎片来复原过去的生命。1.这些岩层是经历了千百万年沉积下来的。其中每一层都可能保存有过去的植物和动物以及有关这一漫长时期内气候的基本状况的记录。上部的岩层是新的。下部较老的岩层可能会保存有比较原始的生命形态的记录。科学家们利用放射性年代测定技术可以测定出数十亿年以前的岩石的年代。在北美洲发现的陆地上最大的哺乳动物雷兽的骨骼，如图所示，是在南达科他州的劣地地区发现的，这里是世界上化石最多的一个地区。雷兽的骨骼保存在大约 3500 万年前的渐新世时期沉积的砂质粘土和砂岩岩层中。2.雷兽的骨骼在挖掘出来以后，要清洗干净，涂上一层保护剂、编号然后装入野外袋中。回到室内再把骨骼拼接起来。骨骼的形状和大小可以告诉我们有关动物生活方式的许多方面。牙齿是动物身体上的最坚硬部分，牙齿可以告诉我们动物吃什么以及如何捕食。眼睛、耳朵、鼻子的位置和形状可以根据颅骨上的窝坑来确定。脚的结构可以告诉我们动物如何行走。关节可以表明动物的大小，脊柱和肋骨可以告诉我们有关它的体重。根据骨骼，人们知道了雷兽是巨大的、非常重的、行动不方便的一种动物，很象现在的犀牛。它有一个长长的角从前颅伸出去。它站立起来有 2 米多高，约有 5 米长，在开阔的平原上蹒跚地走来走去，以树叶和草本为食。3.仅仅根据骨骼不能给出动物外形的精确图形。肌肉的多少，以及象峰之类这样的突出部分，也会大大改变身体的形状。但是骨骼对于复原动物的外形是关键性的。图中的骨骼上的精巧的突起和斑块状粗糙面（用线条表示的）是肌肉附着在骨头上的部位。肩椎上的几根长刺表明，这是为强有力的肌肉附着之用的，而雷兽的头部是靠这强有力的肌肉抬起来的。没有任何证据表明这种动物身上长毛。4.最后一步是复原雷兽生存的环境。在发掘点附近火山灰中碳化的化石树叶表明，3500 万年前属于亚热带气候。棕榈树非常繁盛，大地是一片沼泽化平原，地面散布着活火山。为什么在这比较温和的气候时期，雷兽却绝灭了，直到现在这仍是个不解之谜。但古生物学家们推测，可能是由于它的牙齿仍未特化，经受不了环境的变化出现的硬草对它的牙齿的磨损。