為什麼可以根據地層和化石瞭解古氣候的變化？

極厚的黃土層、極長的鐘乳石、大洋底極厚的沉積物以及南極極厚的冰芯等，系統測量它們氧碳同位素的變化，就可以掌握古氣候變化的數據。化石也可以瞭解古氣候的變化。。一般來説，生活在熱帶的動物新陳代謝速度較快，個體都較小；而生活在寒帶的動物新陳代謝速度較慢，且為了禦寒個體都較大。

科學家可以從地層和化石來了解古氣候。先説地層方面，如果發現地層中有很厚的冰川沉積物，就説明有冰期存在；如果發現全球大規模海平面下降，陸地大大擴大，也説明冰期的存在。氣候寒冷的時候，降到陸地上的雪越來越多，且不會融成水流到大海，而海水則越蒸發越少，海平面就不斷下降。據迴聲探測，如今南極的冰約有27×10的六次方立方千米。如此大量的海水結成冰，就會讓海平面下降65～75米。此外，還可用測地層中氧碳同位素的方法來確定古氣候的變化。因為氣候與二氧化碳這樣的温室氣體有關，測地層沉積物中的氧碳同位素的組成可以瞭解當時的碳循環情況。極厚的黃土層、極長的鐘乳石、大洋底極厚的沉積物以及南極極厚的冰芯等，系統測量它們氧碳同位素的變化，就可以掌握幾百萬年來古氣候逐漸變化的數據。

再説化石方面，通過化石也可以瞭解古氣候的變化。氣候對生物的影響很大。一般來説，生活在熱帶的動物新陳代謝速度較快，個體都較小；而生活在寒帶的動物新陳代謝速度較慢，且為了禦寒個體都較大。有些動物只能生活於熱帶，有些只能生活在寒帶。

如在更新世中期的中國，就可以清楚地將當時的動物劃分為：生活於寒冷北方的以北京猿人—腫骨鹿為代表的動物羣，生活於南方熱帶、亞熱帶的劍齒虎—大熊貓動物羣。又如，在奧陶紀晚期第三次大冰期來臨前生長的動物個體都較小，冰期到達時，氣温驟降，海平面下降了50～100米，大批動物滅絕了；在接下來很長的冰期中，許多動物慢慢適應了寒冷的氣候，它們的個體都長得較大，形成了特有的冰期動物羣，與冰期前的顯著不同，它們的區別很容易識別。