Die Paläoökologie erlaubt es, ökologische Prozesse, die sich über sehr lange Zeiträume abspielen, zu rekonstruieren – zum Beispiel die Vegetationsdynamik seit der letzten Eiszeit oder die Veränderung der Waldzusammensetzung im Zuge der menschlichen Besiedelung. Sie nutzt dazu Pflanzenreste wie Pollen, Sporen, Blätter, Samen und Holzkohle, die unter Luftabschluss in Seesedimenten und Mooren über Jahrtausende konserviert worden sind. Im Artikel werden die Prinzipien, die Grenzen und das Potenzial der Paläoökologie aufgezeigt. Dabei wird deutlich, dass diese Disziplin heute weit mehr als eine beschreibende Wissenschaft ist. Dank quantitativen Methoden wird sie mittlerweile auch dazu verwendet, um ökologische Hypothesen zu testen und kausale Zusammenhänge herzustellen. Die Paläoökologie kann so dazu beitragen, die Anpassungsfähigkeit oder Resilienz von Vegetationsgemeinschaften gegenüber äusseren Störungen abzuschätzen, und liefert damit wichtige Hinweise zur Reaktion unserer Wälder auf den vergangenen, gegenwärtigen und künftigen Klimawandel.