第四紀の微化石層序に基づく編年では中~高緯度域において珪藻化石が重要である．とくに最も詳細な研究が推進されてきた北太平洋における第四紀珪藻層序が解説されている．第四紀の基底である北半球大陸氷河の形成にともなって北半球高~中緯度の寒冷化が促進された．光の適切な強度と季節湧昇流による栄養塩類を迅速に再生し高レベルで再利用するために，珪藻は第四紀にその殻を大型で頑丈な形態から小型できゃしゃな形態へ変化させた．この新たな物質循環と共生関係を理解することが第四紀微化石層序の根底に存在する．