Фамилия Мергелов — довольно редкая, и её происхождение не лежит на поверхности. В отличие от фамилий, образованных от широко распространённых имён или профессий, эта заставляет задуматься. Наиболее вероятная версия связывает её с географическим названием. В основе лежит топоним Мергель или Мергелово — название населённых пунктов, которые встречаются, например, в бывшей Области Войска Донского (ныне Ростовская область) и на Украине. Человек, переселившийся из такого места, получал прозвище Мергел, а его потомки становились Мергеловыми.

Словообразовательная модель здесь проста и типична: суффикс -ов указывает на принадлежность («чей?» — Мергелов). Основа же — прозвище Мергел. Само слово «мергель» в геологии означает осадочную горную породу, смесь глины и извести. В народе это слово могло прикрепиться к человеку как ироничное прозвище: либо за бледный, «известковый» цвет лица, либо за характер — «мягкий, как мергель», или, наоборот, «крепкий, как камень». Однако прозвища от названий горных пород в русской ономастике встречаются нечасто, поэтому топонимическая версия выглядит убедительнее.

В пользу того, что фамилия могла возникнуть от названия реки или урочища, говорит и то, что в донских говорах слово «мергель» было знакомо местным жителям. Если предки Мергеловых были казаками или крестьянами с юга России, их фамилия могла закрепиться за целым хутором или станицей, а не за отдельным человеком. В таком случае, Мергелов — это не «сын Мергеля», а «выходец с Мергеля».

Суффикс -ов указывает на то, что фамилия сформировалась в среде великорусского населения, скорее всего, не раньше XVII века. Это типичная «фамилия-прилагательное», отвечающая на вопрос «чей?». Интересно, что однокоренных фамилий в русском языке крайне мало, что подчёркивает локальный и, возможно, профессионально-географический характер её возникновения. Встречается также вариант написания Мергелёв, где ударение падает на последний слог, но это, скорее всего, результат диалектного произношения или ошибки писаря.

Таким образом, Мергелов — это фамилия-топоним, возникшая на юге России. Носитель фамилии, скорее всего, происходит из мест, где добывали или использовали мергель, либо из населённого пункта с похожим названием. Прямой связи с ремеслом или родом занятий предка здесь, вероятно, нет, зато есть чёткая географическая привязка, которая может помочь в поиске корней.