Pliocén korszak (5,3-1,8 mya)
A miocén korszakban kezdődött lehűlési és kiszáradási tendencia a pliocénben folytatódik. A karibi tektonikus lemez kelet felé történő eltolódása egy szárazföldi hidat hoz létre, amely összeköti Észak-Amerikát Dél-Amerikával. Ez lehetővé teszi a szárazföldi állatok szabad mozgását a kontinensek között, és kettéválasztja a környező óceánt – az Atlanti- és a Csendes-óceánt -, ami a tengeri élővilágot különböző evolúciós pályára állítja.
A magasabb szélességi fokokon hűvös időjárású növények fejlődnek. A szinte állandóan fagyott tundrában olyan strapabíró növények élnek, amelyek elviselik a rövid tenyészidőt, mint például a sásosok, mohák és zuzmók. A kissé melegebb régiókban a tajgaerdők főként örökzöldekből állnak. Az alacsonyabb szélességi fokokon a füves területeket egyre kevesebb fa jellemzi. Ezek az élőhelyek korlátozott táplálékforrásokat kínálnak az állatoknak, és kisebb változatosságot támogatnak.
A pliocén során Kelet-Afrikában kifejlődnek az emberhez hasonló főemlősök. Ezek a hominidák fán élő élőlények leszármazottai, és valószínűleg az erdők szélén élnek. Az elefántok, lovak, szarvasmarhák és más nagytestű növényevők virágoznak, valószínűleg azért, mert képesek túlélni a szezonális táplálékhiányt és megemészteni a durvább növényzetet. De ádáz ragadozókkal kell szembenézniük, köztük kardfogú macskákkal, falkavadász kutyákkal és medvékkel. Sok pliocén kori állat hasonlít a ma élő állatokra, de némelyikük jóval nagyobb. Az óriás armadillók (glyptodonok) és a nagy földi lajhárok (Megatherium) egyaránt Dél-Amerikában élnek.