Выступая па Всесоюзном палеонтологическом совещании, И. А. Ефремов остановился также на общих задачах и роли палеонтологии позвоночных. Прежде всего он подчеркнул ее значение для построения стратиграфических схем, которые еще нуждаются в уточнении. Последнее возможно лишь при развертывании раскопок и сопровождающих их тафономических исследований. От этого зависит обеспечение геологической практики качественными стратиграфическими исследованиями.
Основным содержанием палеонтологии, помимо определения эволюционного уровня позвоночных и условий их существования, является выяснение ряда биологических проблем первостепенной важности. К таковым И. А. Ефремов относил причины образования, вымирания и смены фаун, выяснение филогенезов и обоснование систематики. Особую роль он придавал позвоночным с их разнообразием приспособлений к условиям существования. Позвоночные позволяют проследить в деталях процесс развития жизни. Геологам строение позвоночных дает возможность судить о физико-географической обстановке, восстанавливать палеогеографию, палеоклиматологию. Выявление причинной связи между строением организма и его образом жизни возможно лишь при изучении того и другого, хотя бы у близких форм. Поэтому, как считал И. А. Ефремов, палеонтолог должен в деталях знать строение и образ жизни современных животных и в их числе — близких по строению к вымершим. К таковым относятся некоторые редкие вымирающие группы тропических и субтропических пресмыкающихся и млекопитающих, птицы, "живые ископаемые" — сумчатые Австралии и Америки — и другие реликты минувших эпох.
И. А. Ефремов отмечал явно недостаточную изученность этих животных с позиций морфофункциональных исследований, особенно важных для палеонтологии. Примером такого подхода он считал объяснение постепенного уплощения и вторичное охрящевение черепа во многих эволюционных рядах земноводных-стегоцефалов. Этот процесс явился результатом приспособления к жизни пассивного хищника. Интересны и данные по функциональной морфологии зверообразных пресмыкающихся. Тип движения крокодилоподобного неуклюжего пресмыкающегося является не архаичным пережитком, унаследованным им от далеких предков, а результатом специального приспособления для передвижения в топкой местности. При изучении функциональной морфологии динозавров выяснилось, что все их группы имеют свои специфические зоны жизни, располагающиеся в прибрежной области. Некоторые из них, например зоны для крупнейших динозавров-завропод, даже выдвинуты в море. Таким образом, в морфофункциональных исследованиях И. А. Ефремов видел основные для палеонтологии позвоночных направления работ, способные принести важные теоретические результаты. Перспективность этих исследований, по мысли Ефремова, зависела от расширения экспедиционных работ в пермских и триасовых красноцветах СССР, в мезокайнозойских отложениях Средней и Центральной Азии, Казахстана и Сибири — обширных областях развития наземных позвоночных.
"Палеонтология — одна из трех наук, — говорил И. А. Ефремов, владеющих исторической перспективой развития, является, особенно для нашего общества, отраслью знания величайшей важности". Всякие направления в исследованиях, подчеркивал ученый, должны развиваться там, где они дадут наибольший эффект для народного хозяйства и культуры.
Дальнейшее развитие этих положений прослеживается в докладе И. А. Ефремова "О значении морфологии для палеозоологических (палеонтологических) исследований". Ученый выступил с ним на молодежной конференции Биологического отделения АН СССР 9 апреля 1957 г.
Для палеонтологии с ее ограниченными возможностями изучения фоссилизированных, окаменевших остатков скелета вместо целых организмов особенно важны две отрасли морфологии: сравнительная анатомия, восстанавливающая строение животных, и функциональная морфология, объясняющая причину данного типа строения. Эти отрасли морфологии составляют две диалектически необходимые стороны познания любого организма. И. А. Ефремов подчеркивал, что детальное познание морфологии животных показывает всю сложность и тонкость приспособительных структур, посредством которых осуществляется адаптация организма к определенным условиям существования. В качестве примеров приспособительных структур он упоминает открытие ультразвуковой локации летучих мышей, радиолокацию у рыб мормирид, отличающихся громадным развитием мозжечка, электрических рыб и др.
С развитием смежных биологических дисциплин — физиологии, биохимии — сравнительная анатомия и функциональная морфология, по мнению Ефремова, полнее раскроют великую сложность строения организма. Морфология подходит к познанию организма с его противоречивым единством приспособительных изменений и, следовательно, различиями уровней энергетической системы. Последняя слагается из множества исторических наслоений органов и систем управлений, что составит существо исследований функциональной морфологии будущего.
Изучение детальной морфологии организмов часто приводит палеонтологию к неожиданным результатам и нарушает представления о постепенном развитии приспособительных изменений, координированном с общей физиологией организма. Нередко высокий уровень адаптации достигается отдельными группами животных при весьма общей архаической физиологии. Так, указывает И. А. Ефремов, высокая организация нервной системы у головоногих моллюсков как бы противоречит их низкому физиологическому уровню. Осьминог обладает относительно большим мозгом и бинокулярным зрением хорошо развитых глаз. Бинокулярное зрение у наземных позвоночных было достигнуто впервые в несовершенном виде лишь у динозавров. Высокий уровень метаболизма и связанное с ним мощное кровоснабжение мускулов и теплокровность имеются, например, у тунцовых рыб. Это вызвано адаптацией к необычайно быстрому передвижению. По словам И. А. Ефремова, такого рода примеры показывают, что палеонтолог должен быть весьма осторожным при оценке условий существования и решении вопроса о характере адаптации в той или иной группе животных.
Ефремов особенно подчеркивает необходимость наложения детального функционального анализа на почву общей энергетики организма, т. е. выделением соотношений возможностей организма с направлением его приспособлений. Здесь нетрудно сделать ошибочные выводы. Для палеонтолога парадоксально, например, что последний представитель крупных амфибий — исполинская саламандра живет лишь в очень холодной воде горных речек. Между тем все представления о жизни крупных амфибий прошлого связываются с тропическими низменностями и затопленными лесами. Современная исполинская саламандра — пассивный хищник, существует благодаря резкому снижению метаболизма в холодной воде и, следовательно, сокращению потребности в пище. Вместе с тем нельзя забывать, что разнообразие адаптации, сложность приспособительных систем в организме ограничены и повторяются закономерно в определенных условиях существования. Поэтому морфология всегда способна подобрать для палеонтологии сходные адаптации хотя бы в различных группах животных.
И. А. Ефремов считал, что при изучении редких и архаических животных необходимо в совершенстве знать условия их существования, питания, размножения, движения, часто неизвестные даже в общих чертах. Задача эта неотложная; большинство этих животных обречено на скорое вымирание. Существенную помощь в этом деле может оказать тысячелетний опыт наблюдений охотников племен Африки, Индии и других тропических и субтропических стран. Эти наблюдения, сопоставленные с точными данными сравнительной анатомии, помогут понять морфологические особенности архаических животных в связи с условиями их существования. Обобщение этого опыта — задача также первостепенная: с его утратой человечество навсегда простится и с бесценными наблюдениями, накопленными нашими предками. "Этого недосмотра, — подчеркивает И. А. Ефремов, — нам потомки не простят, как не простят и того, если мы не сумеем изучить морфологию вымирающих редких форм животного мира пашей быстро изменяющейся планеты". Следует заметить, что эти соображения он высказал в период, когда проблемы глобальной экологии и охраны среды лишь только начали вырисовываться во всей их полноте и значении.