thumb|right|260px|A kainozoikum 66 millió évének hőmérsékletváltozásai
A paleocén a földtörténeti újidő (kainozoikum) első időszakának, a paleogénnek első kora. A középidő (mezozoikum) kréta időszakát követte és az eocén kort előzte meg. Mintegy 66 millió évvel ezelőtt (mya) kezdődött és 56 mya ért véget. Neve a görög "palaiosz" (παλαιός), azaz régi, és az azt követő eocén kor összetételéből keletkezett, szabad fordításban "az eocén régi része".
A korszakot a földtörténet két jelentős eseménye határolja. Az első a nagy kréta-tercier kihalási esemény, amit egy aszteroida becsapódása és valószínűleg vulkáni működés okozott, melynek során a fajok 75%-a, legismertebben a dinoszauruszok kihaltak. A korszak végét a paleocén-eocén hőmaximum jelöli, mely során 2500-4000 gigatonna szén került a légkörbe és az óceánokba, amely az óceánok elsavasodásához és globális felmelegedéshez vezetett.
A paleocénban az északi félgömbön a kontinensek között még mindig volt valamiféle összeköttetés, délen pedig Dél-Amerika, az Antarktisz és Ausztrália még nem váltak szét teljesen. A Sziklás-hegység még felemelkedőben volt, a két Amerika közt nem volt kapcsolat, az Indiai-lemez elkezdett összeütközni Ázsiával, az észak-atlanti térségben pedig az elmúlt 150 millió év egyik legnagyobb vulkanikus tevékenysége kezdődött el. Az óceánokban az áramlatok egészen másként működtek, mint ma, ugyanis az atlanti áramlatok helyett a Csendes-óceánban léteztek, és nem a hőmérsékleti különbség, hanem a sósság miatti sűrűségkülönbség tartotta azokat mozgásban.
A kréta-tercier kihalási esemény következtében a flóra és a fauna hatalmas változásokon ment keresztül. A korábbi fajokat egészen mások váltották fel. Az átlaghőmérséklet 24-25 Celsius körül alakult a bolygón, szemben a mai 14-gyel. A meleg klíma hatására nem létezett állandó jégtakaró a sarkokon. A növényvilág így a sarkokat is meghódította, de változatosságuk jóval kisebb volt. Előtörtek az erdők világszerte. Az állatvilág jobbára kistermetű lényekből áll, melyek viszont robbanásszerűen fejlődtek, és elfoglalták a dinoszauruszok és más állatok kihalásával megüresedett helyeket. Nagy növényevők hiányában az erdőségek igen sűrűek voltak. A paleocén volt az emlősök előretörésének időszaka. Az első igazi méhlepényes és erszényes emlősökről ebből a korszakból van ismeretünk, de ezeken kívül számos érdekes fajuk is jelen volt. A tengerekben a sugarasúszójú halak voltak az urak mind az óceánokban, mind a korallzátonyok körül kialakult ökoszisztémákban.
Eseményei
Ez az első kor, amely a nagy kréta–tercier kihalási eseményt (KH, KT vagy KP kihalás), vagy ismertebb kifejezéssel a dinoszauruszok kipusztulását követte. A kihalási hullám után rengeteg élőhely maradt üresen. A paleocén név görög eredetű (paleo=régi, ceno=új), és arra utal, hogy a korszakban újfajta állatvilág jelent meg, mielőtt az eocénben megjelentek volna a modern emlős rendek. A paleocénban már 13-ról 41-re emelkedett az emlős családok száma.
A kréta és a paleocén határán játszódott le a larámi kéregmozgás, az alpi hegységképződés egyik legfontosabb szakasza. A felgyűrődések feldarabolták a Tethys-óceánt, nagy területek kerültek szárazra ezért a paleocén korból viszonylag kevés tengeri üledék maradt fenn Európában és Amerikában. Ugyanebben az időben délen folytatódott a Gondwana kontinens feldarabolódása.
Ekkor csatlakozott az Ibériai-félsziget tömbje Európához. Az Atlanti-óceán és a Csendes-óceán ekkor még összeköttetésben volt egymással a Panamai-szoroson keresztül.
A kréta idején jelentős, mintegy 10 °C-os lehűlés történt. A paleocénben felmelegedés indult, klímája még így is viszonylag nedves és hűvös volt (bár a mainál melegebb). A szubtropikus növényzet Dél-Angliában is megtalálható ekkor. Ebben az időben jelennek meg a virágos növények fejlettebb családjai és a valódi füvek. A növényzet a paleocénben már a maihoz hasonló volt.
Geológia A paleocén kor egy 10 millió éves időszak, ami a mezozoikumot (földtörténeti középidő) lezáró kréta kor után a kainozoikum (földtörténeti újidő) első kora. A kort az alábbi három korszakra tagolják (a korábbitól a későbbi felé haladva): Dániai korszak: Selandi korszak: Thaneti korszak: A paleocén kort az eocén kor követte. balra|bélyegkép|Fehér irídiumtartalmú csík jelöli a kréta és a paleocén határát A kréta-tercier kihalási esemény, mint határvonal, az egész világon jól kivehető a kőzetekből, ugyanis egyrészt a rétegeket egy jól kivehető irídium-réteg választja ketté, ezenkívül a különféle fosszilis leletek között is észrevehető egyes élőlények teljes eltűnése. Az általánosan elfogadott vélekedés szerint egy 10–15 km átmérőjű aszteroida csapódott a Földbe a Yucatán-félszigetnél, létrehozva a Chicxulub-krátert, és ez, valamint a Dekkán-fennsíkon beinduló hatalmas mértékű vulkanikus tevékenység együttesen okozta a fajok 75 százalékának kihalását.
A paleocén végét a paleocén-eocén hőmérsékleti maximum jelzi, ami egy rövid, de intenzív felmelegedést jelent, melynek során hatalmas mennyiségben került a légkörbe szén, és az óceánok ezzel egyidejűleg elsavasodtak. Ez a bioindikátorként használt likacsosházúak és planktonok 35-50 százalékának kipusztulásával járt együtt. Ez kb. 55,8 millió évvel ezelőtt történt, és a kainozoikum alatt az egyik legnagyobb léptékű változás volt.
A paleocén korban jelentősebb szénkészletek halmozódtak fel a földben, amelyek például az Egyesült Államok szénkészletének majdnem felét alkotják. A kolumbiai Cerrejón bányában, amely a legnagyobb nyílt színi fejtéssel művelt bánya a világon, szintén ezt a szenet bányásszák. Az Északi-tengeren ugyancsak ebből a korból fennmaradt jelentős gáz- és kőolajkészletek halmozódtak fel. Nagyobb foszfátkészletek is keletkeztek, a legjelentősebb frankolitkészleteket Tunéziában bányásszák.
Számos meteoritkráter is származik ebből az időből. Körülbelül 60 millió éves a nyugat-ausztráliai Conolly-kráter, 58 millió éves a texasi Marquez-kráter, és valószínűleg ebből a korból (56-37 millió év) származik a jordániai Dzsabal Vakf asz-Szuvan kráter is. Az Északi-tenger mélyén található a Silverpit-kráter, ami 75-45 millió éves. Skóciában, Skye szigetén vanádiumban gazdag ozbornitot találtak 60 millió évvel ezelőttről, ami jellemzően meteoritok becsapódásának a maradványa. A Chicxulub-kráterrel szinte egyidős a mai Ukrajna területén található bovtiskai kráter (65,4 millió év), a kanadai Eagle Butte kráter, és az indiai Siva-kráter (66 millió év).
Ősföldrajz
Lemeztektonika A paleocén során a kontinensek tovább vándoroltak, egyre közelebb ahhoz a pozíciójukhoz, ahol most is találhatók. Az északi féltekén Laurázsia maradványai (a mai Észak-Amerika és Eurázsia) időnként földhidakkal álltak egymással összeköttetésben: ilyen volt Beringia 65-58 millió évvel ezelőtt, Grönland és Skandinávia között a De Geer-út 71-63 millió évvel ezelőtt, a Thule-út Grönland és Európa között 57-55 millió évvel ezelőtt, és a Turgai-út Európa és Ázsia között (akkor, amikor a Turgai-tenger épp nem választotta el egymástól a két kontinenst).
Az úgynevezett larámi orogén fázis, amely a késő kréta korban kezdődött, folytatta a Sziklás-hegység felemelését, amely a paleocén végéig tartott. Emiatt és a lemeztektonikai mozgások miatt az Észak-Amerikát kettévágó beltenger visszahúzódott.
60,5 – 54,5 millió évvel ezelőtt tartott az észak-atlanti régióban az elmúlt 150 millió év harmadik legnagyobb vulkáni tevékenysége. A ma Izland helyén lévő forrópont is aktívan működött már ekkor, és a vulkanizmus valószínűleg elősegítette a tengerfenék kiszélesedését, az Atlanti-óceán szétnyílását, és a Grönlandi-lemez leszakadását. Emellett hozzájárult a tengerfenéken található metán-hidrát felszabadulásához, amelynek hála nagy mennyiségben szabadult fel szén és üvegházhatású gázok.
Észak- és Dél-Amerika között ekkor még nem volt átjárás, bár 73 millió évvel ezelőtt egy szigetcsoport révén volt egyfajta összeköttetés. A Karibi-lemez őse, mely a Galápagos-szigetek alatti forrópont hatására keletkezett, kelet felé haladt, eközben Észak- és Dél-Amerika az ellenkező irányba az Atlanti-óceán kinyílása miatt. Ez volt az a mozgás, amely majd végül 2,6 millió évvel ezelőtt létrehozta a Panama-földszorost. A Karibi-lemez 50 millió évvel ezelőtt érte el a mai helyét.
A korábbi déli szuperkontinens, Gondwana is elkezdett feltöredezni, de ekkor még az Antarktisz kapcsolatban volt Dél-Amerikával és Ausztráliával. Afrika már észak felé tartott, az indiai szubkontinens úgyszintén, hogy mozgásuk végül bezárja a Tethys-óceánt. India és Eurázsia valamikor a paleocén végén vagy az eocén elején ütközött össze, maga a Himalája-hegységképződés és a szárazföldi kapcsolat véglegesen csak a miocénban jött létre. Egyes bizonyítékok utalnak rá, hogy szigetcsoportokon keresztül volt kapcsolat már a paleocénban is India és Ázsia között.
Óceánrajz Napjainkban a meleg trópusi víz a sarkoknál hidegebb és sósabb lesz, aminek köszönhetően lesüllyed. Ez ma az észak-atlanti vidéken és az Antarktisznál történik meg. A paleocén idején a Jeges-tenger és az észak-atlanti vizek közt nem volt olyan összeköttetés, mint ma, így a mélyvízi áramlások még nem jöhettek létre. A Csendes-óceán északi részén azonban volt ilyen, kb. 3 kilométer mélységben, de annyi bizonyos, hogy az óceánok átlaghőmérséklete ekkoriban túl magas lehetett ahhoz, hogy kizárólag a hőmérsékleti különbségek vezéraljék az áramlásokat. Valószínű, hogy az üvegházhatású klíma befolyásolta csapadékos időjárás volt erre hatással: a déli félteke nedvesebb lehetett, mint az északi, vagy éppen kevesebb volt itt a párolgás. Bármelyik eshetőség is volt a valós, az biztos, hogy az északi félteke vizeinek sósabbaknak kellett lennie, és a sűrűségkülönbség váltotta ki az áramlást.
Gyakorlatilag semmit nem tudunk arról, hogy az óceáni áramlatok milyen hatással voltak a klímára. Az eocénban jött létre a Golf-áramlat elődje, aminek következtében az északi félteke látványosan elkezdett melegedni, a déli pedig lehűlni, a mély vizek melegedése mellett. Ehhez elképzelhető, hogy a szükséges áramlatok a trópusokon alakultak ki és tartottak a sarkok felé. Mivel az Antarktisz ekkor még nem vált le, így nem alakult ki körülötte az az áramlat, amely csapdába ejti a hideg vizet, előidézve a kontinens jelentős lehűlését. Ugyanakkor mivel semmit nem állíthatunk e tárgykörben bizonyosan, ezért elképzelhető, hogy az áramlatok csak következményei, és nem okai voltak a klímának.
Klíma A paleocén klímája, hasonlóan a kréta koréhoz, trópusi és szubtrópusi volt, a sarkokon mérsékelt égövi és jégmentes. A bolygó átlaghőmérséklete 24-25 Celsius körüli volt. Összehasonlításképp: 1951 és 1980 között ez az érték 14 Celsius volt.
A mély vizek hőmérséklete 8-12 Celsius volt, szemben a mai 0-3 közöttivel. A sarkok közelében a felszíni vízhőmérséklet hasonló lehetett, a térítők körül 23 fokos, az Egyenlítőnél 28 fokos. Általánosságban elmondható, hogy a felszíni meleg vizek hőntartó réteget képeztek az alattuk lévő hidegebb víz felett – a paleocénban ez a réteg vastagabbá vált, és visszahúzódott az egyenlítő felé.
A korai paleocénban a légköri szén-dioxid szintje önmagában nem volt elegendő a globális üvegházhatáshoz, ehhez különféle aeroszolok, a felhőtakaró, és a biológiai folyamatok is hozzájárultak.