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Leitfossilien sind Fossilien anhand derer man die relative Altersbestimmung Gesteinsschichten vornehmen kann. Findet man das gleiche in Sedimentgestein von verschiedenen Orten der Erde sind die Gesteine annähernd gleich alt. Diese der Altersbestimmung wird Biostratigraphie genannt.
Damit Fossilien als Leitfossilien dienen können sie bestimmte Bedingungen erfüllen:
Die Art darf nur kurze Zeit existiert um eine möglichst präzise Datierung zu ermöglichen
Die Art sollte in möglichst unterschiedlichen Lebensräumen haben
Die Fossilien müssen geographisch weit verbreitet sein auch weit entfernte Schichten miteinander verglichen werden
Die Fossilien müssen leicht und eindeutig bestimmbar
Als Begründer der Biostratigraphie gilt der Landvermesser William Smith (1769-1839) dem um 1800 Kanalbauarbeiten auffiel dass in verschiedenen Gesteinsschichten verschiedene vorkommen. Bis 1815 erstellte er eine geologische von England und Wales aufgrund von Leitfossilien verschiedenen Schichten. Seine Bemühungen brachten ihm neben Wollaston Medaille der Geologischen Gesellschaft von London den Spitznamen Strata-Smith ("Schichten-Smith") ein.