En étudiant les fossiles emprisonnés dans les roches sédimentaires, on sait aujourd’hui que des espèces ont vécu par le passé et ont disparu.
 
La preuve d’une évolution de la biodiversité
Si l’on compare les espèces animales et végétales vivants à deux temps géologiques différents, on constate que certaines ont disparu, et que d’autres sont apparues. Les espèces se succèdent au cours des temps géologiques.

Prenons l’exemple de la forêt marécageuse de Montceau-les-Mines présente au Carbonifère (-304 à -300 Ma). On a retrouvé sur ce site les fossiles de plus de 200 espèces de végétaux et ceux d’une cinquantaine d’espèces animales. On constate que parmi ces derniers, 49% correspondent à des espèces d’arthropodes. Les autres sont des vertébrés et des mollusques.

Parmi les végétaux, on ne trouve pas d’angiospermes (plantes à fleurs) mais plutôt des fougères et quelques conifères.
La majorité de ces espèces fossiles ont disparu aujourd’hui. Par contre, on retrouve actuellement certaines espèces qui leur sont proches.

Si on étudie les fossiles trouvés sur le site de Messel (en Allemagne) recouvert par un lac niché au cœur d’une forêt tropicale à l’Éocène (-50 à -45 Ma) on trouve des arbres fruitiers, des fougères et une faune variée comprenant notamment des petits mammifères.
En 2010, on dénombre environ 1,76 million d’espèces vivantes connues.

Causes des crises biologiques
Si l’on étudie la géologie de la France, on constate qu’il y a des preuves de changements climatiques. On trouve des traces d’une ancienne forêt tropicale datant du Carbonifère et des traces de vie marine.

Lors du déplacement des continents après la dislocation de la Pangée, la portion correspondant à la France actuelle est remontée d’une zone équatoriale vers une zone tempérée.

Ce déplacement a donc conduit à des modifications climatiques importantes ainsi qu’à des modifications du niveau des océans. Cette variation des conditions du milieu au sein des écosystèmes a pour conséquence directe la disparition de certaines espèces au profit d’autres qui étaient jusqu’alors minoritaires.

La biodiversité est un paramètre qui varie au cours des temps géologiques, même si elle semble stable à l’échelle humaine (temps géologique extrêmement court).
Cette variation est due à des modifications brutales des conditions climatiques et physiques qui vont conduire à un profond déséquilibre.

Un grand nombre d’espèces ne sont plus favorisées dans ces nouvelles conditions et elles s’éteignent au profit d’autres espèces qui étaient jusqu’alors minoritaires. Ceci nous montre que la biodiversité est fragile.

Aujourd’hui, de par son activité, l’Homme perturbe les écosystèmes et observe à son échelle une diminution de la biodiversité.