В выяснении геологической стороны процессов образования местонахождений лучший результат могли дать лишь комплексные геолого-палеонтологические исследования в тех районах, где были известны уже хорошо изученные захоронения наземных позвоночных. Решающую роль здесь сыграли, как отмечал И. А. Ефремов, работы по континентальным пермским отложениям. Еще задолго до установления в России пермской системы эти красноцветные отложения, особенно в Приуралье, где они издавна известны как медистые песчаники, были классическим объектом исследования. В них уже в конце XVIII в. находили окаменелые кости животных.
И. А. Ефремов не ограничивается собственными геологическими наблюдениями местонахождений в заброшенных подземных выработках. Одновременно он проводит розыски и пересмотр сохранившихся архивных материалов по старым горным работам в Приуралье. Среди них были особенно ценными материалы Вангенгейма Квалена. Он опубликовал много верных наблюдений о захоронении органических остатков. Он же в начале 40-х годов XIX в. составил карту медных рудников Южного Приуралья. Она осталась единственным практическим указанием к поискам и установлению местоположения рудников и в ряде случаев давала геологическую привязку прежних находок, упоминавшихся в палеонтологических описаниях. Проводником И. А. Ефремова по Каргалинским рудникам был потомственный штейгер К. К. Хренов. Он работал в шахтах уже в 60-х годах XIX в., знал расположение старых выработок и знакомил И. А. Ефремова с рудниками, наиболее интересными в отношении ранних находок позвоночных.
После первой поездки на Каргалинские рудники в 1929 г. И. А. Ефремов с перерывами четыре раза возвращался к полевым исследованиям в Пермском, Башкирском и Оренбургском Приуралье. Его наблюдения и выводы о захоронении позвоночных в медистых песчаниках вошли в монографию ученого. Практическая сторона геологических наблюдений над условиями захоронения остатков и образования местонахождений образно раскрыта И. А. Ефремовым в его популярной статье о тафономии. "Два года, — писал ученый, — я лазал по заброшенным подземным выработкам старинных рудников, в которых еще в конце восемнадцатого и начале девятнадцатого века наши наблюдательные горняки находили кости интереснейших ящеров — самых древних, какие только были найдены на территории Советского Союза. На стенках старых выработок в заброшенных рудниках прослеживались мельчайшие подробности напластования пород, расшифровывались процессы их отложения, восстанавливались направления струй древних потоков. И вместе с этим накапливалось все больше сведений для палеонтологии — не только знание того, как залегают в породах ископаемые остатки, но и понимание, почему они залегают так, а не иначе" [74, с.53].
Накоплению этих сведений не в меньшей мере способствовали раскопки и исследование многих местонахождений: в Башкирии по рекам Белой и Дёме, в Кировской и Пермской областях по рекам Вятке и Каме. Как геолог, И. А. Ефремов прекрасно видел многообразие типов континентальных отложений. Их различие преломлялось как показатель многообразия условий осадконакопления в древних лагунах, озерах, болотах, речных дельтах и руслах рек. Типы осадков, скорость их накопления во многом определяли степень сохранности и полноту скелетных остатков животных. Глинистые известняки, например, содержали подчас десятки и сотни скелетов типично водных обитателей — лабиринтодонтов; грубозернистые песчаники с примесью гальки включали обычно кости разобщенных скелетов многих животных, а галечные конгломераты хранили редкие и почти всегда неполные костные обломки. Картина сохранности скелетных остатков оказывалась весьма неоднородной. Расчлененность скелетов и сохранность костей в конечном счете объяснялись дальностью переноса остатков животных водными потоками из области обитания и гибели до мест захоронения. Комплексы пород в местонахождениях рассказывали не только о том, где и как протекало накопление осадков и костей, но и откуда шло поступление тех и других. Вместе с тем скелетные остатки как объекты биологические несли черты приспособленности к конкретным условиям и характеризовали, следовательно, образ жизни и места обитания животных.
