Кирилл Еськов предлагает смотреть на историю Земли как на развитие взаимосвязанных систем. Геология задаёт условия для жизни, а организмы, в свою очередь, меняют атмосферу, океаны и сушу. Чтобы проследить эту связь, автор разбирает не только выводы палеонтологов, но и ход рассуждений, на котором они основаны, включая спорные места и пределы наших знаний.
В начале курса речь идёт о том, как учёные установили возраст Земли. Геологи сопоставляли слои по их последовательности и ископаемым, тогда как радиоизотопные методы дали абсолютные даты. Эти способы отвечают на разные вопросы: датировка в миллионах лет задаёт широкий временной интервал, а ископаемые позволяют различать более короткие отрезки и сравнивать породы из разных мест.
Затем Еськов рассматривает устройство планеты и изменение её оболочек. Железо опускается к центру Земли, а более лёгкие вещества поднимаются вверх; высвобождаемая при этом энергия разогревает недра. Вулканические газы дали начало атмосфере и океану, а движение вещества мантии объясняет перемещение континентов и образование океанической коры. Следы этих процессов помогают восстановить, где находились материки и каким был климат.
Разговор о происхождении жизни автор строит вокруг ограничений разных гипотез. Синтез органических веществ сам по себе не объясняет, как возникла клетка. Еськов обращается к идее самоорганизации: в открытых системах, получающих энергию извне, могут формироваться устойчивые структуры. Гиперциклы Михаэля Эйгена показывают, как взаимное воспроизведение молекул и отбор могли бы вести к усложнению, но это модель возможного механизма, а не описание уже установленного события.
Самые ранние следы жизни появляются в древнейших осадочных породах. Еськов описывает микробные маты, где разные сообщества занимали слои с кислородом и без него. Маты перерабатывали органику и помогали замыкать геохимические циклы. Позднее фотосинтезирующие организмы стали выделять кислород, изменили атмосферу и создали условия, в которых получили преимущество эукариоты — клетки с ядром. Их происхождение автор связывает с симбиозом прежде самостоятельных микроорганизмов.
В позднем докембрии возникли первые крупные животные, но ранние попытки многоклеточности не обязательно оставили потомков. Эдиакарская фауна включала необычных мягкотелых существ, чьё родство с современными группами остаётся предметом споров. Еськов связывает появление таких организмов с ростом содержания кислорода. На рубеже кембрия донные сообщества изменились ещё раз: зоопланктон стал упаковывать взвесь и органику в фекальные пеллеты, которые быстрее оседали на дно. Это снижало мутность воды и меняло снабжение донных экосистем кислородом и пищей; вслед за этим разные группы обзавелись минеральными скелетами.
Позднее растения преобразовали прибрежные ландшафты, сформировали почвы и удерживали сток, а животные осваивали новые экологические роли. Еськов прослеживает, как взаимодействие хищников и жертв, климатические сдвиги и перемещение материков приводили к смене экосистем. Геологическая летопись при этом неполна, поэтому многие реконструкции остаются гипотезами. История биосферы складывается не из простого ряда появлений и исчезновений, а из перемен, в которых геология и жизнь постоянно воздействуют друг на друга.
