Эволюциялық полеонтолгияның және морфологияның, биогенетикалық заңның, үштік параллельдік принциптің дамуы. Эколгиялық зерттеулер. Экология-физиологиялық зерттеулер. Экология-палеонтологиялық зерттеулер. Тұқым қуалаушылықты эксперимент арқылы зерттеу.
Эволюциялық полеонтолгияның және морфологияның, биогенетикалық заңның, үштік параллельдік принциптің дамуы. Эволюция ілімінің басты мәселесі Дарвин сияқты ғылымды эволюциялық деректермен толықтыру болды. Палеонтологиялық жаңалықтар эволюция эрекетінің тура дэлэлі болып табылады. Олар токсондардың филогенетикалық туыстығын көрсетеді. Ондай дәлелдердің бірі алғашқы қазба жұмыстары арқылы табылған құс археоптрикс - ғаламат жаңалық болып табылды. Ол бауырмен жорғалаушылар мен құстардың арасындағы байланыстырушы буын болып табылады. Бұдан кейін бор қыртысының үстінен табылған бастапқы құс пен қазіргі құстардың арасын жалғастыратын ихтиорнис табылды. Жер қыртыстарының қабаттарынан табылған былқылдақденелілердің филогенетикалық қатары - түрлер өзгерісінің сабақтастығын көрсетті. XIX ғасырдың 70-80 жылдары палеонтологтар аммониттердің, теңіз кіркілерінің, жылқылардың, пілдің, киттің эволюциялық филогенетикалық қатарлары табылды. Палеонтологиялық жаңалықтардың ең бастысы Ява аралынан табылған маймыл тектес адам питекантроптың қаңқасының табылуы еді. Палеонтологияның аса көрнекті жетістіктерінің бірі орыс ғалымы В.Ковалевскийдің жылқы тұқымдастарының эволюциялық даму қатарларын табуы болды. Ол палеонтологиялық мәліметтерді табиғи сұрыптау ілімімен байланыстыруға талпыныс жасаған еді.
Дарвинге дейін табиғи систематика жасау табысты аяқталмаған еді. Дарвин «табиғи систематика геологияға немесе таксондардың эволюциялық туыстығына негізделуі керек» деп жазды. Бұл мәселені шешу үшін Геккель көпшілік мақүлдаған үштік параллелизм әдісімен салыстырмалы морфология, эмбриология және палеонтологиялық деректерді салыстыра отырып, түрлерді систематикалық жүйеге орналастырды. А.Ковалевскидің асцидияны зертеулеріне байланысты неміс ғалымдары Ф.Мюллер мен Э.Геккель (1866) өздерінің биогенетикалық заңын ашып, онда: эрбір дара өзінің жеке дамуы барысында (онтогенезде) сол түрдің тарихи дамуын (филогенезді) қысқаша қайталайды деп көрсете отырп, олардың өзара туыстық қатынасын анықтауға мүмкіндік берді. Осындай деректермен филогенетикалық зерттеулер эволюцияны түпкілікті дәлелдеп берді.
