Юрский период (185-132 млн. лет). В юре получили развитие тенденции, начало которым было положено в триасе. Продолжался раскол Пангеи, расширение Северо- Атлантического океана и Тетиса; началось раскрытие Южно-Атлантического океана и отделение Южной Америки от Африки. В поздней юре раскололся и последний остаток Гондваны: произошло отделение от Африки Индостана. Австралии. Антарктиды и раскрытие Индийского океана. Континентальные литосферные плиты относительно легко подминали под себя океанические, и расколы протекали сравнительно спокойно.
Уменьшение размеров материков резко изменило климат в направлении более влажного, тогда как высокий температурный фон сохранился.' В ранней юре имело место сравнительно кратковременное, но довольно глубокое (с понижением глобальной температуры до +16°) похолодание. В дальнейшем на преобладающей части материков установился теплый влажный климат (средние температуры +24-+270}, сходный с современным экваториальным. Лишь вблизи Северного полюса (микроконтиненты Аляска, Колымская платформа и другие) климат был умеренным со средними температурами +10 - +16 . Подобные климатические условия, не претерпевая существенных изменений, сохранялись до палеогена. На платформах происходили обширные трансгрессии.
В юре произошел резкий скачок видового разнообразия и биопродуктивности: господствующим типом ландшафта стали тропические и субтропические леса и саванны. На значительных территориях „происходило угленакопление и формирование каолинитовых кор выветривания, Возобновилось активное связывание углекислого газа и обогащение атмосферы кислородом. На протяжении юры содержание кислорода увеличилось с 30% до 130% от современного количества.
' Теплый влажный климат, без значительных зональных и секторных различий, создал благоприятные условия для развития сухопутной флоры и фауны. Наземная растительность включала разнообразные голосемянные, папоротники и более древние виды. Впервые в истории биосферы на суше появились гигантские животные - растительноядные динозавры, (диплодоки, бронтозавры и др.) и хищные динозавры (цератозавры, аллозавры). Появились летающие позвоночные - птерозавры и произошедшие от мелких динозавров птицы. В море получили распространение крупные рептилии, такие как ихтиозавры и плезиозавры, а также головоногие моллюски - аммоноидеи и белемноидеи.
Меловой период (132-66 млн. лет). В меловой период происходило дальнейшее разрастание океанических впадин Атлантического и Индийского океанов и сокращение площадей Тихого океана и океана Тетис (между бывшей Гондваной и Лавразией. на месте современного Альпийско-Гималайского пояса). Столкновение Сибирской платформы, входившей в состав Евразии, с системой микроконтинентов современной Северо-Восточной Азии (Колымская платформа и другие), привело к образованию складчато-глыбовых сооружений Верхояно-Колымской области и Чукотско- Катазиатского вулканического пояса. В конце мелового периода в северной части Тихого океана произошло столкновение Евразии и Северо-Американской плиты} началось формирование Северо-Американских Кордильер. В Южном полушарии продолжалось расхождение обломков Гондваны: в частности, к мелу относится окончательное разделение Австралии и Антарктиды. Новозеландский микроконтинент отделился от Австралии. Интенсивно сокращался океан Тетис.
На протяжении мелового периода сохранялось высокое содержание кислорода (в раннем мелу - в 1,5 раза больше современного, в позднем мелу произошло сокращение до 90% современного уровня) и углекислого газа (на порядок больше современного). Климатические условия то сравнению с юрским периодом существенно не изменились: глобальная средняя температура оставалась близкой к +20°: Это был наиболее богатый кислородом и один из наиболее теплых периодов за весь фанерозой. Теплый влажный ]отимат\имел место на преобладающей части планеты, широтная зональность оставалась слабовыраженной. На платформах продолжались обширные трансгрессии.
В теплом влажном климате, при высоком содержании кислорода и углекислого газа, высокими темпами шла эволюция органического мира. На суше происходило распространение покрытосемянных растений,, в т.ч. магнолий, лавров, платанов, дубов, постепенно вытеснявших папоротники и примитивные голосемянные. Продолжался расцвет рептилий, в т.ч. гигантских растительноядных и хищных динозавров. Появились крупные летающие ящеры. В мелу увеличивалось видовое разнообразие млекопитающих и птиц, однако те и другие были представлены еще сравнительно немногочисленными мелкими формами. Экологические ниши, подходящие для крупных форм, были заняты пресмыкающимися.
Конец мела - время крупнейшей и наиболее изученной космической катастрофы, приведшей к массовому вымиранию морских и сухопутных видов. Это создало предпосылки для радикального изменения состава мезозойской флоры и фауны на кайнозойскую. По современным представлениям,; катастрофа была вызвана падением крупных космических тел .- астероидов или комет с диаметром порядка нескольких километров. Подходящие по возрасту ударные кратеры (астроблемы) диаметром порядка десятков километров расположены на полуострове Юкатан, вблизи Байдарацкой губы Карского моря, близ Ростова-на-Дону. По расчетам, взрывы при падении космических тел такого размера эквивалентны взрыву 108 Мт тротила. Это влечет за собой выброс аэрозоля в количестве порядка 103 т, что приводит к уменьшению освещенности поверхности Земли в 107 раз (аналог «ядерной зимы» со всеми последствиями, за исключением радиационного загрязнения). Наступает темнота продолжительностью до года, с понижением температуры в глобальном исчислении на 6-9°, в том числе во внутриконтинентальных районах до 20-40°. Такое падение температуры само по себе не могло не привести к массовой гибели животных и растений. Кроме того, термический контраст между остывшими материками и менее остывшими океанами обуславливал ураганы огромной силы. Динозавры как крупные пресмыкающиеся с несовершенной терморегуляцией не могли пережить такую катастрофу. О ее реальности свидетельствует повсеместное распространение на границе отложений мела и палеогена слоя глин, мощностью 2 см, обогащенных иридием и осмием и содержащих значительное количество оплавленных частиц. Мощность слоя 2 см, умноженная на площадь Земли, дает массу пыли в 2х1013т.
ч Вымирание на грани мела и палеогена коснулось и морских, и сухопутных видов. Прекратили""существование все виды крупных наземных пресмыкающихся: 3 из 4 семейств и 17 из 23 родов планктонных фораминифер: 30 из 38 родов и 39 из 50 видов костистых рыб: все роды и виды аммоноидей. белемноидей и др.и^щстрофа..была мгновенной в геологическом масштабе времени.: Лосле нее, в палеогене, поначалу не претерпели существенных изменений ни тектонический режим, ни газовый состав атмосферы, ни климат. _
Глобально распространенный теплый влажный климат начала палеогена способствовал быстрому восстановлению биопродуктивности за счет новых, более высокоорганизованных групп - покрытосемянных и млекопитающих, которые до этого «ждали своего часа» на протяжении большей части мезозоя. Те и другие были лучше приспособлены к перепадам температур и заняли освободившиеся в результате катастрофы экологические ниши.
Общие особенности кайнозойской эры. Накануне начала кайнозойской эры. в позднем мелу, происходило дальнейшее раздвижение континентов. При этом их смещение было направлено от низких широтк высоким, что создавало предпосылки для похолодания. Эти предпосылки были усугублены также замедлением темпов дегазации недр. Поэтому, несмотря на значительные масштабы горообразования и вулканизма в ходе столкновения южных и северных материков при завершении Альпийского геотектонического цикла, содержание углекислого газа в атмосфере на протяжении кайнозоя неравномерно, но в целом неуклонно снижалось. В целом оно снизилось на порядок: от 0,1-0,3% в мелу до 0,016 в позднем плейстоцене. Дальнейшее снижение содержания углекислого газа могло привести к полному оледенению земной поверхности и гибели всей биосферы. Как показывают расчеты, из-за резкого возрастания альбедо переход Земли в такое состояние стал бы необратимым.
Вследствие глобального похолодания климата происходило снижение общей биопродуктивности биосферы за счет сокращения площади наиболее сложных и богатых формами жизни влажных экваториальных и тропических ландшафтов. Из-за общего похолодания климата с^иеньшалось йспарение с морских поверхностей и выпадение атмосферных осадков на континентах. Образование горных хребтов создавало препятствия для проникновения влажных воздушных масс во внутриконтинентальные районы. Все большее распространение получали аридные и семиаридные ландшафты, т.е. происходила ксерофитизация планеты. Наличие высокоорганизованных жизненных форм и суровые условия их существования усилили отбор и ускорили эволюцию. Вследствие раскола Пангеи органический мир материков в кайнозое развивался в значительной мере обособленно. При этом масштабы изменений как климатических условий, так и органического мира увеличивались от тропиков к полюсам.
Количество кислорода в раннем и среднем палеогене (палеоцене-эоцене) сократилось примерно до 80% современного. Начиная с позднего палеогена количество кислорода постепенно увеличивалось до современного уровня.
Палеогеновый период (66-25 млн. лет) был относительно спокойным периодом. В начале его геотектонические и климатические условия были аналогичны таковым в позднем мелу. На большей части Земли господствовал теплый влажный климат.. Значительное развитие имели морские трансгрессии. На большей части материковых платформ сохранялся выровненный рельеф глобального мезозойского пенеплена.