El desarrollo de las sociedades agrícolas, propiciado por la domesticación de plantas y animales, fue uno de los eventos más transformadores de la historia ecológica y humana. Los comienzos independientes de la agricultura se produjeron entre 12,000 y 10,000 años atrás en varias regiones del mundo, incluyendo el trópico americano, el suroeste asiático y China. La domesticación de las plantas era un proceso evolutivo en el que participaban tanto la selección natural como la humana, de características favorables para la cosecha y el consumo. Los cada vez mejores métodos analíticos para recuperar datos empíricos de sitios arqueológicos, junto con los avances en la investigación genética, genómica y experimental sobre los cultivos vivos y sus antepasados ​​silvestres están proporcionando nuevos conocimientos sobre la domesticación y la agricultura temprana, así como sus mecanismos (ver discusión bajo Líneas de investigación). Los estudiosos han debatido durante mucho tiempo sobre por qué los cazadores y recolectores se convirtieron en agricultores; una pregunta que también tendrá cada vez más respuestas. 

Algunos estudiosos destacados creyeron alguna vez que la vegetación y el paisaje del bosque neotropical habían sido poco alterados por las culturas precolombinas. Hoy en día se sabe que la modificación ambiental, a veces profunda, de muchos tipos (quema, eliminación de la vegetación, disminución de las presas preferidas a través de la sobreexplotación, construcción de terraplenes y caminos) tiene una historia profunda en los trópicos americanos. Sin embargo, algunas regiones siguen siendo poco estudiadas. Todavía no se sabe, por ejemplo, cuándo y cómo la presencia humana puede haber modificado los paisajes a lo largo de la vasta zona de bosques de terra firme (interfluvial) de la cuenca del Amazonas. Los análisis multi-proxy de los suelos terrestres y sedimentos de lagos (por ejemplo, polen, fitolitos y carbón vegetal) están mejorando, al mismo tiempo, nuestra resolución del cambio ambiental natural y humano en la Amazonia y en otros lugares, y ampliando los tipos de sitios en que ese tipo de evidencia se puede encontrar.

Los microfósiles vegetales, tales como fitolitos, granos de almidón y polen pueden ser utilizados para estudiar efectivamente la explotación de plantas y agricultura prehistóricas. En el Neotrópico, se pueden identificar muchos cultivos importantes como el maíz, las calabazas, la mandioca y el ñame. El material arqueológico, incluyendo herramientas de piedra, cerámicas, sedimentos y dientes humanos, ofrece un contexto sólido para el estudio de microfósiles. La investigación futura debería ampliar el número de taxones identificables y refinar las actuales; descubrir más acerca de los tipos de preparación y consumo de plantas que los microfósiles pueden revelar (por ejemplo, ¿hacer chicha?), y añadir a la comprensión de sus funciones, documentando el uso prehistórico de plantas en el Neotrópico y en otros lugares.