Met behulp van ouderdomsbepaling kan meer inligting oor die ouderdom ot bestaansduur van organismes, gesteentes, voorwerpe, ensovoorts, bekom word. Die wetenskap is veral vir die argeologie, geologie en paleontologie belangrik. Na gelang van die tegniek wat gebruik word, word tussen biologiese, geologiese en fisies-chemiese ouderdomsbepalingsmetodes onderskei. Biologiese ouderdomsbepaling berus op die uitkenning en beplanning van opeenvolgende strukturele lae.
Die bekendste voorbeeld is die diktegroei van 'n boom, wat in lae plaasvind en as jaarringe bekend staan. In sommige geologiese prosesse word baie lagies gesteentes op mekaar neergelê (byvoorbeeld slik wat deur water agtergelaat word), waardeur 'n volgorde ontstaan wat miljoene jare daarna nog sigbaar is. Die lae kan van mekaar verskif wat hul samestelling betref, ot die voorkoms van sekere fossiele daarin maak dit uitkenbaar, sodat ʼn geologiese tydkaart saamgestel kan word.
Die bekendste fisies-chemiese ouderdomsbepalingmetode is die berekening van die radioaktiwiteit van 'n voorwerp. Wanneer die oorspronklike vlak van radioaktiwiteit bekend is, kan die ouderdom op grond van die vervaltempo bereken word.
Biologiese metodes duimnael|regs|Jaarringe van 'n 50 jaar oue denneboom Die meeste biologiese ouderdomsbepalingsmetodes berus op die tel van jaarlikse en ander ritmiese veranderings in 'n organisme. ʼn Boom se jaarringe is die bekendste voorbeeld hiervan. Indien 'n fossiel se ouderdom bepaal moet word, moet bykomstige geologiese inligting as hulpmiddel gebruik word.
Plante Die bekendste manier om lewende plante se ouderdom te bepaal, is om die jaarringe te tel. Jaarringe word by veral meerjarige, tweesaadlobbige plante waargeneem. Dit ontstaan as gevolg van verskille in groeitempo, wat van seisoen tot seisoen wissel. Die stadiger groeitempo in die herfs en winter veroorsaak dat harde hout gevorm word, wat duidelik as jaarringe in dwarssnee van stamme en takke sigbaar is.
Die ringe kan getel word en dit gee 'n aanduiding van hoeveel seisoene 'n plant geleef het. Die ouderdom van 'n redelik jong tak kan bepaal word sonder om dit te snoei of af te sny. Takke dra gewoonlik in die herfs 'n duidelike eindknop, wat deur skubblare beskerm word. In die lente wanneer die tak weer uitloop val die skubblare af, en dit laat 'n duidelike ringlitteken agter. Die littekens oor die lengte van 'n jongerige tak kan getel word om sodoende die ouderdom vas te stel.
Plantgemeenskappe duimnael|regs|'n Voorbeeld van stuifmeelgrafieke gebaseer op boomgenera en gras by die Holzmaarmeer in Duitsland Die vroeë geskiedenis van plantgemeenskappe kan op 'n bepaalde terrein nagespeur word deur 'n stuifmeelontleding, waartydens 'n studie gemaak word van die soort en aantal stuifmeelkorrels wat in die verskillende grondlae aangetref word. Stuifmeelkorrels, veral dié wat deur die wind versprei word, word baie goed deur ʼn duursame wand beskerm en bly geredelik as mikrofossiele bewaar.
Die wande is boonop so kenmerkend dat die plantspesie daarvolgens uitgeken kan word. Indien 'n gebied se plantegroei bekend is, kan afleidings oor die klimaatstoestande daaruit gemaak word. Geologiese gegewens en gegewens oor stuifmeelsoorte word gewoonlik gekombineer op 'n stuifmeeldiagram, waarvolgens klimaatsveranderings van die verlede bepaal kan word. Met behulp van soortgelyke inligting kon argeoloë meer te wete kom oor vroeë landboumetodes, terwyl paleontoloë op dieselfde manier die klimaat van geologiese tydperke kan bepaal.
Ander mikrofossiele, byvoorbeeld diatome, word ook gebruik om omgewingsveranderinge, veral in watermassas, na te gaan. Stuifmeelmikrofossiele word gebruik om die ouderdom van argeologiese vondste vas te stel. Die stuifmeel wat saam met argeologiese voorwerpe gevind word, word met 'n stuifmeeldiagram vergelyk en die ouderdom word daarvan afgelees.
Diere duimnael|links|Die oorbeentjies van 'n vis Die tekens van ritmiese groei kan by baie diere waargeneem en as aanduiding van hul ouderdom gebruik word. By visse word van die otoliete (kalkagtige oorsteentjies in die balanssintuig van beenvisse) gebruik gemaak omdat dit saam met die dier groei.
Die otoliete groei in die somer vinniger as in die winter en veroorsaak kenmerkende jaarlagies, wat getel word om die vis se ouderdom te bepaal. Die vorm van die otoliete is kenmerkend vir die verskillende vissoorte en die aanwesigheid daarvan in die mae van roofvisse maak dit moontlik om die prooispesie en hul ouderdom te bepaal. Ook visse se skubbe word vir ouderdomsbepaling gebruik. Omdat die vis se getal skubbe gedurende sy lewe konstant bly, groei hulle saam met die vis.
Hulle groei in die somer vinniger as in die winter en laat groeiringe agter, waaruit die vis se ouderdom vasgestel kan word. Soortgelyke ringstrukture van die horingagtige plate van skilpaaie kan baie misleidend wees omdat dit nie noodwendig op 'n jaarlikse toevoeging van materiaal dui nie. Die ringe ontstaan nadat 'n nuwe, groter pantserplaat onder die oue gevorm is, waarna die oue afslyt en slegs as littekens sigbaar bly. Die spore van die vervellings dui wel die aantal vervellings aan, maar dit is nie noodwendig ritmies nie en kan daarom nie as aanduiding van die ouderdom gebruik word nie.
Groeiriwwe op skulpe word gebruik om die weekdiere se ouderdom te bepaal. Die groei van 'n skulp word veroorsaak deur baie kalk wat gedurende die gunstige seisoen op die rand agter gelaat word. Min kalk word in die daaropvolgende ongunstige seisoen agtergelaat en dit veroorsaak duidelike groeiriwwe. Lede van die suborde Ruminantia, veral van die familie Bovidae (beeste, wildsbokke en skape) se horings toon 'n soortgelyke seisoensgroeipatroon. 'n Hoeveelheid keratien (wat die horingskede vorm) word jaarliks by die basis van die horing bygevoeg, terwyl die beenkern ('n vergroeisel van die frontale been) groter word.
Die jaarlikse toevoeging word deur 'n groeirif aan die basis van die horing verteenwoordig. Daar is ook 'n verskeidenheid metodes van ouderdomsbepaling wat nie op seisoensritmes berus nie. Veral soogdiere se tande is hiervoor geskik. Soogdiere het slegs twee stelle tande in hul leeftyd, naamlik die permanente en die melkstel en deur die permanente tande te vergelyk met die melktande wat aanwesig is, kan 'n dier se ouderdom vasgestel word.
Die mate waarin die tande geslyt het, kan ook as aanduiding van die ouderdom gebruik word, veral as die dier se dieet in ag geneem word. Die groeistadia van diere kan ook gebruik word om hul ouderdom vas te stel. Insekte, byvoorbeeld sprinkane en wantse, het 'n onvolledige metamorfose: hulle lyk baie soos volwassenes nadat hulle uitgebroei het, maar ondergaan ʼn aantal vervellings voordat hulle volwassenheid bereik. 'n Ervare waarnemer kan bepaal in watter groeistadium hulle verkeer deur die aantal antennelitte te tel, want die aantal is kenmerkend vir elke groeistadium. Die struktuur van die vlerke en pote kan vir dieselfde doel gebruik word.
Geologiese metodes Voordat radiometriese ouderdomsbepalingsmetodes ontwikkel is, kon gesteentes se ouderdom slegs deur geologiese kennis bepaal word. Ondanks die inherente foute van die metodes is 'n geologiese tydskaal reeds in die loop van die 19e eeu opgestel. Die tydskaal is sedertdien uitgebrei en verbeter en is steeds ʼn belangrike hulpmiddel om die ouderdom en opeenvolging van geologiese gebeurtenisse te bepaal. Geologiese ouderdomsbepaling word altyd in vergelyking met ander gesteentes gedoen.
'n Spesifieke rotslaag word as jonger as een laag, maar as ouer as 'n ander laag gesien. Dit is ʼn relatiewe metode van ouderdomsbepaling en 'n objektiewe meeteenheid ontbreek (byvoorbeeld die uitdrukking van ouderdom in jare). Geologiese metodes gee navorsers 'n geheelbeeld van gesteentevorming, terwyl radiometriese metodes inligting oor geïsoleerde gebeurtenisse verskaf en in sommige gevalle 'n baie wye noukeurigheidsgrens het.
Opeenvolging en kontakte duimnael|regs|Niels Steensen (oftewel Nicolas Steno) en sy De Solido intra Solidum (1669), 'n fundamentele werk in geologie wat beginsels van stratigrafie en kristallografie bekendstel en fossiele as reste van lewende dinge verklaar. Dit karteer die Aarde se korsontwikkeling by wyse van rotslae, om daardeur 'n bloudruk vir moderne geologie te skep, wat die Aarde se geskiedenis deur rotskenmerke bestudeer. Die meeste elementêre geologiese metodes van ouderdomsbepaling berus op die toepassing van die wet van superposisie, wat reeds in die 17e eeu deur Nicholas Steno geformuleer is. Die wet verklaar dat elke laag in 'n onversteurde geologieseopeenvolging jonger is as die laag wat daaronder lê. Dit is ook van toepassing op 2 laagkomplekse wat deur 'n erosievlak geskei is, byvoorbeeld in 'n vallei wat deur erosie ontstaan het. In hierdie geval stem die laagkomplekse aan die een kant ooreen met die laagkomplekse aan die ander kant.
Datering met behulp van opeenvolging word bemoeilik deur verskuiwings, wat hoekdiskordansies veroorsaak. Verdere gevalle hiervan kom voor waar een laag rots deur 'n ander sny en hierdeur die stratifikasie verwarrend maak. Die bestudering van opeenvolging en kontakte kan nie universeel toegepas word nie, want die vorming van sedimentere gesteentes is van wisselende faktore afhanklik. Om 'n stelsel te ontwikkel wat meer algemeen toegepas kan word: is daar van fossiele gebruik gemaak om gesteentes vanaf die Paleosoïkum (570 miljoen jaar gelede) te dateer.
Biostratigrafiese ouderdomsbepaling duimnael|links|200px|Die Engelse geoloog William Smith (1769-1839) Reeds teen die einde van die 18e eeu het William Smith vasgestel dat sekere lae sedimentere gesteentes deur die aanwesigheid van spesifieke fossiele gekenmerk word. Verdere ondersoek het getoon dat dieselfde opeenvolging van lae op verskillende plekke in Engeland onderskei kan word op grond van die fossiele wat daarin aanwesig is.
Die diere kan op sekere morfologiese gronde van mekaar onderskei word en daar is gevind dat sekere diere net in assosiasie met spesifieke afsettingsgesteentes voorkom, en hul fossiele aldus met gesteentelae korreleer. Aanvanklik is die metode slegs prakties aangewend, maar die ontwikkeling van die evolusieteorie het 'n teoretiese basis aan die wetenskap van die biostratigrafie gegee. Dit het verskeie voordele vir wetenskaplikes ingehou omdat hulle 'n aantal riglyne opgespoor en dit toegepas het om die stratifikasie-indeling te vergemaklik.
Die riglyne het ingehou dat 'n dier se evolusie as eenmalig beskou word en dat elke fossielsoort ʼn bepaalde ontwikkelingstadium voorstel, wat beteken dat 'n dier net op 'n bepaalde tyd 'n spesifieke morfologie toon. Die belangrikste kenmerkende aspek van so ʼn fossiel se voorkoms bly net ʼn bepaalde tyd lank konstant, en as die evolusietempo van die dier bekend is, kan die fossiel gekoppel word. Sekere fossiele verskyn dus skielik in assosiasie met sekere gesteentes, maar verdwyn dan saam met die rots op 'n jonger horison, wat veroorsaak dat die tydsbepaling sprongsgewys plaasvind.
Hierdie fossiele word indeksfossiele genoem en dit is beter om dit uit ʼn lae taksonomiese eenheid, soos ʼn spesie, te kies, want 'n genus of ʼn familie kan deur 'n aantal tydperke leef. Indeksfossiele is gebruik om die grens tussen Siluur- en Devoon-gesteentes te bepaal. Hoewel die grens soms in verskille tussen die gesteentes gesien kan word, kan die onderskeid universeel slegs op grond van die indeksfossiele gemaak word. Die Siluur word aangetoon deur die aanwesigheid van Monograptus uniformis, 'n uitgestorwe lid van die subphylum Hemichordata, wat slegs in uitsonderlike gevalle in onder-devoniese rotse voorkom.