פרופסור לגיאולוגיה, למד באוניברסיטה העברית והשתלם באוניברסיטת סטנפורד שבקליפורניה, עבד מספר שנים כחוקר בכיר במכון הגיאולוגי והצטרף לסגל אוניברסיטת תל-אביב בשנת 2000. לפני לימודיו עבד בחברה להגנת הטבע כמדריך וכמנהל בית ספר שדה אילת.
מחקריו עוסקים בשני תחומים עיקריים: האחד פאליאומגנטיזם – עוסק בשינויים שחלים בשדה המגנטי של כדור הארץ בפרקי זמן של עשרות אלפי שנים, על פי מדידת המגנטיות בסלעים ובמבנים ארכיאולוגיים. בתחום השני, פאליאוסייסמולוגיה, עוסק באופן ההופעה בזמן ובמרחב של רעידות אדמה עתיקות, לפני עידן הסייסמוגרפים המודרניים. מחקר זה מתבסס על נזקים שגרמו הרעידות לסלעים טבעיים ולאתרים ארכיאולוגיים. פרופסור מרקו השתתף במחקרים במונגוליה ובניו זילנד.
מכהן כראש בית הספר למדעי כדור הארץ.
