自从地球诞生以来经历了许多重大事件:早期生命的出现、大气氧化事件(Atmospheric oxygenation)、雪球地球及多次生物绝灭与复苏事件.稳定同位素记录在古环境和生命演化研究中具有重要意义,在记录环境变化和生命演化的重大事件中发挥着重大作用:碳同位素的分馏记录了最早生命的开始,硫同位素的非质量相关分馏(Independent mass fractionation of sulphur isotopes)记录了大气中氧含量的重大变化,而在显生宙的几次重大生物灭绝事件中,均有碳同位素的负向漂移.