L'étude de la biodiversité et de ses variations au cours du temps est plus fiable en milieu marin, qu'en milieu continental car l'enregistrement sédimentaire - et fossiles associés - y est plus continu. Compte tenu des différences de préservation selon les gisements et les époques, la courbe de biodiversité au cours du temps a été réalisée à partir du décompte des organismes marins à squelette (coquilles, parties dures quel qu’elles soient), dont on peut supposer qu'ils/elles laissent des traces de manière plus continue dans les sédiments que les organismes à corps mous. Ainsi la courbe montre des variations de grande ampleur et des variations mineures :
Les temps géologiques en millions d'années
L'histoire de la vie ainsi présentée correspond à une augmentation continue et irrégulière de la biodiversité ponctuée de crises biologiques, elles-mêmes suivies de périodes de restauration de la biodiversité. Les périodes d'augmentation de la biodiversité sont appelées « radiations évolutives ». Au cours de celles-ci, le taux de spéciation est supérieur au taux d'extinction. On parle aussi de radiations évolutives pour désigner les périodes au cours desquelles apparaissent de nouveaux types morphologiques correspondant en général à la colonisation de nouvelles niches écologiques.
Alors que des extinctions comme des apparitions d'espèces se produisent à tout moment (géologique), c'est ce que certains appellent le bruit de fond de l'évolution, on note des chutes brutales de la biodiversité qui correspondent à des extinctions massives durant une période relativement courte à l'échelle géologique et sur l'ensemble de la planète. En milieu marin on dénombre classiquement cinq grandes crises :
- La crise fini-ordovicienne
- La crise de la fin du Dévonien
- La crise Permien-Trias
- La crise de la fin du Trias
- La crise Crétacé-Tertiaire
Chacune de ces crises semble avoir des causes distinctes et contrairement à certaines hypothèses formulées d'abord, elles ne semblent traduire aucune cyclicité.
L’étude des crises biologiques laisse certaines questions en suspens :
- quel est le rôle de ces crises sur l’évolution globale de la vie sur Terre ?
- quelle est la durée des crises biologiques ? (crises brèves ?, processus continu ?)
- Rôle des crises biologiques sur l’évolution globale de la vie sur Terre
- Durée des crises biologiques
