Säugetiere und Vögel breiteten sich nach dem Aussterben rasch aus. Die Kollision Indien–Eurasien hob den Himalaya, und der antarktische Eisschild bildete sich, während die Erde abzukühlen begann.
Die Erde im Paläogen in 3D erkunden →Der Chicxulub-Einschlag vor 66 Millionen Jahren verteilte Staub, Schwefel und Ruß in der Atmosphäre, verdunkelte und kühlte die Erde und störte Nahrungsnetze. Nichtvogel-Dinosaurier verschwanden; eine Isotopenstudie von 2024 spricht für einen kohlenstoffreichen Asteroiden, der jenseits der Jupiterbahn entstand.
Vor etwa 66 Millionen Jahren bauten gewaltige Dekkan-Eruptionen mächtige Lavafolgen im heutigen Indien auf. Kohlendioxid konnte langfristig erwärmen und Schwefel kurzzeitig abkühlen; wie viel der Vulkanismus neben Chicxulub zum Aussterben beitrug, bleibt umstritten.
Vor etwa 56 Millionen Jahren erhöhte eine große Kohlenstofffreisetzung die globale Temperatur um ungefähr 5–8°C und versauerte die Ozeane. Erwärmung und Erholung dauerten insgesamt rund 200.000 Jahre. Quellen und Freisetzungsrate des Kohlenstoffs werden weiter erforscht; Vergleiche mit heutiger Erwärmung müssen die unterschiedlichen Zeitskalen berücksichtigen.
Vor etwa 50 Millionen Jahren war die Kollision Indiens mit Asien im Gange, während sich verbliebene Tethysmeere schlossen. Der erste Kontakt kann regional früher erfolgt sein; der heutige Himalaya entstand durch viele weitere Millionen Jahre Krustenverkürzung und Hebung.
Fossilien aus der Zeit vor etwa 52–40 Millionen Jahren dokumentieren den Übergang von landlebenden Walverwandten zu aquatischen Formen. Vor rund 40 Millionen Jahren lebten einige Wale vollständig im Meer, während andere Linien noch tragfähige Hinterbeine besaßen.
Vor etwa 49 Millionen Jahren wurde der schwimmende Süßwasserfarn Azolla über ungefähr 800.000 Jahre häufig in arktischen Sedimenten abgelagert. Ein Teil könnte auf süßem Oberflächenwasser gewachsen, anderes Material vom Land eingeschwemmt worden sein. Kohlenstoffeinlagerung könnte zur Abkühlung beigetragen haben, doch Ausdehnung und globale Klimawirkung bleiben unsicher.
Vor etwa 36 Millionen Jahren hinterließ der Popigai-Einschlag einen rund 100 Kilometer großen Krater in Nordsibirien. Der Stoß verwandelte Graphit im Gestein in winzige Diamanten, überwiegend polykristalline Körner, die sich eher für industrielle Zwecke als für Schmuck eignen.
Vor etwa 34 Millionen Jahren begleitete globale Abkühlung das Wachstum großer antarktischer Eisschilde. Sinkendes Kohlendioxid gilt als wichtiger Antrieb; auch Meeresverbindungen und Erdbahnschwankungen spielten eine Rolle. Eine einzelne Strömung erklärt den Übergang nicht.
Vor etwa 25–20 Millionen Jahren breiteten sich grasreiche Lebensräume in mehreren Regionen mit jeweils eigener Entwicklung aus. Viele heutige tropische C4-Grasländer entstanden deutlich später, besonders vor 8–3 Millionen Jahren. Klima, Feuer und Beweidung wirkten zusammen; Anpassungen der Pflanzenfresser und offene Graslandschaften entstanden nicht immer gleichzeitig.