化石证明了冈瓦纳古陆的存在|图源：冯伟民
动植物化石见证着超级大陆。比如：舌羊齿类植物广布于南美洲、非洲、南极洲、澳大利亚和印度的石炭纪—二叠纪地层中；淡水爬行动物中龙产于南美和非洲早二叠世地层；非海相动物水龙兽主要分布于冈瓦纳大陆，也见于我国新疆和包括俄罗斯乌拉尔在内的东欧等其他陆块的二叠纪末—早三叠世地层中。
恐龙化石多样性证明了大陆漂移。恐龙是中生代陆上霸主，从侏罗纪到白垩纪恐龙多样性不断发展，至白垩纪恐龙多样性达到了顶峰，这与大陆板块从侏罗纪开始不断分离，至白垩纪形成当今大陆分布格局雏形的时间段相符合。
生物大灭绝的“记录者”
生物的灭绝与新生是生命演化中的自然现象，几乎每时每刻都在发生。统计数据表明，地球上的生物以平均每一百万年2-5个科的速率在灭绝。
地球上曾存活过10亿至40亿种动、植物和菌类，其中97%以上已经灭绝。在整个生命历史中，生物的更替是以一种不均衡的速度发生的。
化石记录的五次生物大灭绝事件|图源：冯伟民
自显生宙以来的5.4亿年中至少发生了22次生物灭绝事件，具有全球影响的生物大灭绝有5次，即发生在奥陶纪末，晚泥盆世中期、二叠纪末、三叠纪末和白垩纪末的大灭绝。
科学家统计了全世界的古生物化石，绘制出了以科为基础的生物多样性曲线图。从远古到现在，动物多样性总体呈现出增加的趋势，但是，在生物多样性下降比较明显的地方，我们可以看出有5次大的起伏，这构成了5次生物大灭绝的背景。
地球气候的“温度计”
如果在地层中找到造礁珊瑚的化石，就可以推断这个地层曾经是温暖的浅海；如果在地层中发现猛犸象化石，就可以知道这一地层是在寒冷的气候条件下形成的。
造礁珊瑚|图源：yixi.tv
温度作为对生物生长最具有影响的环境因素，不仅控制着生物的纬度分布，也决定了海洋生物和陆生生物海拔或水深垂向上的分布。温度的影响还记录在生物骨骼中，骨骼生长环的宽窄变化是夏冬季节或日夜长短的标记。骨骼成分也清晰地记录了温度的变化。
远古时代的“天文台”
生物的生长离不开环境因素的制约。在地球绕太阳旋转的过程中，四季更替、昼夜变化、潮涨潮落无不对生物的骨骼生长产生周期性的影响，骨骼不仅以生长环（带、纹）表现了这种周期的年、月、日变化，而且骨骼的成分也记录了环境的变化。
图源：冯伟民
根据古生物钟研究，地球自转速度至少从寒武纪以来是逐渐变慢的，这也和天文学家的推算一致。
生命时钟上的刻度
笔石是奥陶纪和志留纪最丰富的物种之一，其演化速度特别快。用笔石来判定地层年代，尤其是在奥陶纪和志留纪，是非常精确的，其精确度远远高于同位素定年。
