Относительно распространения пермских отложений у сотрудников Геологического комитета в начале XX в. также существовали некоторые ошибочные представления, обусловленные слабой геологической изученностью территории России. Если в Европейской части контуры были намечены в основном правильно, то в отношении Азиатской части существовало мнение, что пермских отложений там крайне мало. Например, А. В. Нечаев — известный специалист по пермским отложениям — полагал, что в Азиатской части России совершенно отсутствует верхняя пермь. Это представление настолько закрепилось в сознании геологов, что привело к ряду ошибок при определении возраста типичных пермских отложений, который чаще всего занижался. Так, Ф. Н. Чернышев ошибся в возрасте пермских угленосных отложений Кузбасса. Фауна этих образований, как и фауна Джульфы (Закавказье); окрестностей Владивостока и Дарваза, была им определена как карбоновая, а в 1912 г. И. П. Толмачев описал пермскую фауну Колымы даже как девонскую. Но эти ошибки вполне вписывались в тогдашние представления.
Некоторые ошибки стратиграфических схем, разработанных Ф. Н. Чернышевым, не умаляют его вклада в стратиграфию. Главное значение его трудов заключается в том, что ему удалось заложить основу ярусного деления палеозойских образований на территории нашей страны, прежде всего девона, а также некоторых подразделений перми и карбона. Другой важной стороной его стратиграфических работ было то, что он стремился проводить широкие корреляции со многими регионами земного шара, в чем ему помогало знакомство с разрезами в разных странах, а также с коллекциями в национальных музеях Западной Европы и Америки.
Значителен вклад Ф. Н. Чернышева также в палеонтологию, точнее к палеофаунистику, поскольку в своих работах он не прибегал к широким теоретическим обобщениям в области палеонтологии (такие геологи-палеонтологи появились у нас в стране позже — Η. Н. Яковлев, А. А. Борисяк и др.), а занимался преимущественно определительской работой для целей стратиграфии. Ни один из предшествующих и современных ему геологов России не оставил такого количества монографических описаний фауны из различных отложений палеозоя. В монографии «Фауна нижнего девона западного склона Урала» было описано 107 форм, из них 12 новых, в книге «Фауна среднего и верхнего девона западного склона Урала» — соответственно 170 и 21, в работе «Фауна нижнего девона восточного склона Урала» — 140 и 52, а также два новых рода: Schmidtella и Lahuseniocrinus. Ф. Н. Чернышев еще в 1887 г. отмечал, что, например, Э. Вернейлю было известно всего лишь около 30 девонских форм Урала, М. Грюнвальдту — около 40, а ему уже в то время — около 275.
О блестящем определительском таланте Ф. Н. Чернышева Η. Н. Яковлев сказал: «Для Чернышева было нетрудно по первому взгляду определить предъявленные ему окаменелости палеозоя и их возраст, обыкновенно довольно точно и так, как никто в России, кроме него, не мог сделать: с этой стороны, как и со многих других, Ф. Н. Чернышев подвергался настоящей эксплуатации, тем более возможной, что по своему добродушию он не делал попыток обороняться»[6]. Уже первое его монографическое описание девонской фауны Урала было удостоено в 1886 г. премии Минералогического общества, а фундаментальный труд по верхне- каменноугольным брахиоподам Урала и Тимана на X сессии МГК в Мехико был отмечен премией им. Л. Спендиарова. А. П. Павлов так характеризовал эту работу: «Завершением работ Ф. Н. в этой области явилась огромная монография „Верхнекаменноугольные брахиоподы Урала и Тимана“ с атласом из 63 таблиц in 4°. Вслед за подробным исчерпывающим описанием отдельных форм автор дает общую характеристику всей фауны, не ограничиваясь брахиоподами, а включая в свой обзор все важнейшие элементы фауны (головоногие, двустворчатые, кораллы, губки, фораминиферы). Далее автор дает подробный очерк распространения верхнекаменноугольных и пермокарбоновых горизонтов в России и по всему миру и сопоставляет установленные для Урала горизонты с подразделениями в других странах, даже столь отдаленных, как С. Америка, Индия, Австралия» [7].
Титульный лист капитального труда Ф. Н. Чернышева по брахиоподам Урала и Тимана.
В монографии было дано описание свыше 210 видовых представителей, относящихся к 34 родам брахиопод. Ф. Н. Чернышев писал: «Благодаря тому что в моих руках находились оригиналы всех до сих пор описанных русских форм, а также тому, что я близко ознакомился с большинством собраний западноевропейских и американских музеев, в которых сосредоточиваются аналогичные материалы, я мог дать подробную синонимику всех описываемых мною видов и указать на присутствие в нашей фауне целого ряда представителей, считавшихся до сих пор свойственными либо северо- и южноамериканскому, либо азиатскому верхнему палеозою» [8].
В речи, посвященной памяти Ф. Н. Чернышева, А. П. Карпинский отметил следующий интересный факт, касающийся этой монографии: «Геологическое учреждение Индии всю сводную часть сочинения, заключающую, между прочим, выводы, несогласные с результатами исследований геологов этого учреждения, перевело без ведома автора на английский язык и поместило в своем органе» [9].
Из девонской фауны много внимания Ф. Н. Чернышев уделял описанию различных ископаемых моллю сков: гастропод, головоногих, аммоноидей, брахиопод. Остатки гастропод распространены во всех отделах и ярусах девона в различных фациях. Чаще всего они встречаются в известняках и доломитах, реже — в песчаниках и глинистых сланцах в виде ядер и отпечатков. В монографиях по Уралу Ф. Н. Чернышев дал обширные описания видов гастропод с указанием их возрастной и географической распространенности.
Существенную часть обитателей девонских морей составляли головоногие моллюски — наутилоидеи, которые появились, вероятно, в среднекембрийскую эпоху, достигли расцвета к середине силурийского периода, после чего пошли на убыль. К середине девона отмечается новая вспышка в развитии наутилоидей. В монографиях (1885, 1887 гг.) Ф. Н. Чернышев описал несколько видов девонских наутилоидей.
Важнейшей группой морской фауны девонского периода были аммоноидеи. Быстрая изменчивость во времени и широкое географическое распространение придают им огромное значение для биостратиграфии и корреляции девонских отложений. Первые сведения о них на территории нашей страны появились в работах А. А. Кейзерлинга по доманику Тимана в 1844— 1846 гг. Ф. Н. Чернышев дал первые их монографические описания в 1887 и 1893 гг.
Другой важнейшей группой девонской фауны являются брахиоподы, достигшие в этот период максимального развития. Важнейшими работами по девонским брахиоподам России, наряду с трудами Π. Н. Венюкова, А. А. Штукенберга, Э. В. Толля, Г. Д. Романовского, Ф. Фреха, Г. Г. Петца, стали монографические описания Ф. Н. Чернышева (1884, 1885, 1887, 1897 гг. и др.)
В монографиях Ф. Н. Чернышева содержатся также описания трилобитов, остатки которых имеют большую ценность для биостратиграфии, а также остракод, криноидей и других форм.
Ошибки русских геологов в определении возраста пермских отложений сказались и на некоторых палеонтологических выводах. Так, в наши дни установлены два резко различных фациальных комплекса ругоз-кораллов, что осложняет их использование для целей стратиграфии пермских отложений. В чистых известняках найдены кораллы со сложно построенными «кружевными скелетами». Второй комплекс представлен «карликовыми» одиночными формами с примитивным строением, распространенными преимущественно в мергелистых прослоях низов перми на западном склоне Урала. Поскольку, по заключению Ф. Н. Чернышева, такие толщи считали нижнепермскими (артинскими), а толщи известняков относили к верхнему карбону, то лишь второй комплекс до недавнего времени принимали за пермский; при этом делался вывод, что колониальные и другие кораллы первого комплекса к началу перми уже перестали существовать и сменились кораллами второго комплекса. В послед- - ние два-три десятилетия твердо установлено, что «карликовые» ругозы второго комплекса достаточно обильно представлены не только в пермских, но и в более древних толщах (силур, девон, карбон) и являются фациальным комплексом. Кораллы же первого комплекса широко известны теперь и в пермских отложениях [10].