evento de extinción del Cretácico-Paleógeno

El límite K–Pg representa uno de los cambios más drásticos en el registro fósil del nanoplancton que formó los depósitos de calcio que dan nombre al Cretácico. El cambio en este grupo está claramente marcado a nivel de especie. ^{[ 45 ] [ 46 ]} El análisis estadístico de las pérdidas marinas en este momento sugiere que la disminución de la diversidad fue causada más por un fuerte aumento de las extinciones que por una disminución de la especiación . ^{[ 47 ]} Existían importantes diferencias espaciales en los patrones de diversidad del nanoplancton calcáreo; en el hemisferio sur, la extinción fue menos severa y la recuperación ocurrió mucho más rápido que en el hemisferio norte. ^{[ 48 ]} Tras la extinción, las comunidades supervivientes dominaron durante varios cientos de miles de años. El Pacífico Norte actuó como un punto crítico de diversidad desde el cual las comunidades de nanoplancton posteriores irradiaron al reemplazar a las faunas supervivientes en todo el mundo. ^{[ 49 ]}

El registro del límite K–Pg de los dinoflagelados no se comprende del todo bien, principalmente porque solo los quistes microbianos proporcionan un registro fósil, y no todas las especies de dinoflagelados tienen etapas formadoras de quistes, lo que probablemente causa que la diversidad se subestime. ^{[ 34 ]} Estudios recientes indican que no hubo cambios importantes en los dinoflagelados a través de la capa límite. ^{[ 50 ]} Hubo floraciones de los taxones Thoracosphaera operculata y Braarudosphaera bigelowii en el límite. ^{[ 51 ]}

Los radiolarios han dejado un registro geológico desde al menos el Ordovícico , y sus esqueletos fósiles minerales pueden rastrearse a través del límite K-Pg. No hay evidencia de extinción masiva de estos organismos, y hay apoyo para la alta productividad de estas especies en las altas latitudes del sur como resultado del enfriamiento de las temperaturas en el Paleoceno temprano . ^{[ 34 ]} Aproximadamente el 46% de las especies de diatomeas sobrevivieron a la transición del Cretácico al Paleoceno superior, un recambio significativo de especies pero no una extinción catastrófica. ^{[ 34 ] [ 52 ]}

La presencia de foraminíferos planctónicos a través del límite K-Pg se ha estudiado desde la década de 1930. ^{[ 53 ]} La investigación impulsada por la posibilidad de un evento de impacto en el límite K-Pg resultó en numerosas publicaciones que detallan la extinción de foraminíferos planctónicos en el límite; ^{[ 34 ]} existe un debate continuo entre grupos que piensan que la evidencia indica una extinción sustancial de estas especies en el límite K-Pg, ^{[ 54 ] [ 55 ]} y aquellos que piensan que la evidencia apoya una extinción gradual a través del límite. ^{[ 56 ] [ 57 ] [ 58 ]} Hay evidencia sólida de que las condiciones locales influyeron fuertemente en los cambios de diversidad en los foraminíferos planctónicos. ^{[ 59 ]} Las comunidades de foraminíferos planctónicos de latitudes bajas y medias experimentaron altas tasas de extinción, mientras que las faunas de latitudes altas no se vieron afectadas en gran medida. ^{[ 60 ]}

Numerosas especies de foraminíferos bentónicos se extinguieron durante el evento, presumiblemente porque dependen de detritos orgánicos para obtener nutrientes, mientras que se cree que la biomasa en el océano disminuyó. A medida que la microbiota marina se recuperó, se cree que el aumento de las fuentes de alimento resultó en una mayor especiación de foraminíferos bentónicos. ^{[ 34 ]} Sin embargo, en algunas áreas, como Texas, los foraminíferos bentónicos no muestran signos de ningún evento de extinción importante. ^{[ 61 ]} La recuperación del fitoplancton a principios del Paleoceno proporcionó la fuente de alimento para sustentar grandes conjuntos de foraminíferos bentónicos, que se alimentan principalmente de detritos. La recuperación final de las poblaciones bentónicas ocurrió en varias etapas que duraron varios cientos de miles de años a principios del Paleoceno. ^{[ 62 ] [ 63 ]}

Existe una variación significativa en el registro fósil con respecto a la tasa de extinción de invertebrados marinos a lo largo del límite K-Pg. La tasa aparente está influenciada por la falta de registros fósiles, más que por extinciones. ^{[ 34 ]}

Los ostrácodos , una clase de pequeños crustáceos que predominaron en el Maastrichtiense superior, dejaron depósitos fósiles en diversos lugares. Una revisión de estos fósiles muestra que la diversidad de ostrácodos fue menor en el Paleoceno que en cualquier otro momento del Cenozoico . La investigación actual no puede determinar si las extinciones ocurrieron antes o durante el intervalo límite. ^{[ 64 ] [ 65 ]} Los ostrácodos que fueron sometidos a una fuerte selección sexual fueron más vulnerables a la extinción, ^{[ 66 ]} y el dimorfismo sexual de los ostrácodos fue significativamente más raro después de la extinción masiva. ^{[ 67 ]}

Entre los decápodos , los patrones de extinción fueron muy heterogéneos y no pueden atribuirse claramente a ningún factor en particular. Los decápodos que habitaban el Mar Interior Occidental se vieron especialmente afectados, mientras que otras regiones de los océanos del mundo actuaron como refugios, aumentando las probabilidades de supervivencia hasta el Paleoceno. ^{[ 68 ]} Entre los cangrejos retroplúmidos, el género Costacopluma fue un superviviente notable. ^{[ 69 ]}

Alrededor del 60% de los géneros de corales escleractinios del Cretácico tardío no lograron cruzar el límite K-Pg hacia el Paleoceno. Un análisis más detallado de las extinciones de coral muestra que aproximadamente el 98% de las especies coloniales, aquellas que habitan aguas tropicales cálidas y poco profundas , se extinguieron. Los corales solitarios, que generalmente no forman arrecifes y habitan áreas más frías y profundas (por debajo de la zona fótica ) del océano, se vieron menos afectados por el límite K-Pg. Las especies de corales coloniales dependen de la simbiosis con algas fotosintéticas , la cual colapsó debido a los eventos que rodearon el límite K-Pg, ^{[ 70 ] [ 71 ]} pero el uso de datos de fósiles de coral para respaldar la extinción K-Pg y la posterior recuperación del Paleoceno debe sopesarse con los cambios que ocurrieron en los ecosistemas de coral a través del límite K-Pg. ^{[ 34 ]}

La mayoría de las especies de braquiópodos , un pequeño filo de invertebrados marinos, sobrevivieron al evento de extinción K-Pg y se diversificaron durante el Paleoceno temprano. ^{[ 34 ]}

El número de géneros de bivalvos mostró una disminución significativa después del límite K–Pg. Grupos enteros de bivalvos, incluidos los rudistas (almejas constructoras de arrecifes) y los inocerámidos (parientes gigantes de las vieiras modernas ), se extinguieron en el límite K–Pg, ^{[ 72 ] [ 73 ]} con la extinción gradual de la mayoría de los bivalvos inocerámidos comenzando mucho antes del límite K–Pg. ^{[ 74 ]} Los detritívoros fueron los bivalvos más comunes después de la catástrofe. ^{[ 75 ]} La abundancia no fue un factor que afectara si un taxón de bivalvo se extinguía, según la evidencia de América del Norte. ^{[ 76 ]} Los bivalvos veneroideos desarrollaron hábitats de excavación más profundos a medida que se recuperaba de la crisis. ^{[ 77 ]}

Excepto por los nautiloideos (representados por el orden moderno Nautilida ) y los coleoideos (que ya habían divergido en los pulpos , calamares y sepias modernos ), todas las demás especies de la clase de moluscos Cephalopoda se extinguieron en el límite K-Pg. Estas incluyeron los belemnites , de gran importancia ecológica , así como los amonites , un grupo de cefalópodos con concha muy diversos, numerosos y ampliamente distribuidos. ^{[ 78 ] [ 79 ]} La extinción de los belemnites permitió que los clados de cefalópodos supervivientes ocuparan sus nichos. ^{[ 80 ]} Los géneros de amonites se extinguieron en o cerca del límite K-Pg; hubo una extinción menor y más lenta de géneros de amonites antes del límite asociada con una regresión marina del Cretácico tardío, y una pequeña y gradual reducción en la diversidad de amonites ocurrió a lo largo del Cretácico muy tardío. ^{[ 74 ]} Los investigadores han señalado que la estrategia reproductiva de los nautiloideos supervivientes, que dependen de pocos huevos y de mayor tamaño, desempeñó un papel importante en su supervivencia frente a sus homólogos amonoideos durante el evento de extinción. Los amonoideos utilizaban una estrategia de reproducción planctónica (numerosos huevos y larvas planctónicas), que se habría visto devastada por el evento de extinción del límite K-Pg. Investigaciones adicionales han demostrado que, tras esta eliminación de los amonoideos de la biota global, los nautiloideos iniciaron una radiación evolutiva hacia formas y complejidades de conchas hasta entonces conocidas solo en los amonoideos. ^{[ 78 ] [ 79 ]}

Aproximadamente el 35% de los géneros de equinodermos se extinguieron en el límite K-Pg, aunque los taxones que prosperaron en ambientes de aguas someras de baja latitud durante el Cretácico tardío tuvieron la tasa de extinción más alta. Los equinodermos de aguas profundas de latitudes medias se vieron mucho menos afectados en el límite K-Pg. El patrón de extinción apunta a la pérdida de hábitat, específicamente al hundimiento de las plataformas carbonatadas , los arrecifes de aguas someras existentes en ese momento, por el evento de extinción. ^{[ 81 ]} Los atelostomados se vieron afectados por el efecto Lilliput . ^{[ 82 ]}

El daño causado por insectos a las hojas fosilizadas de plantas con flores de catorce sitios en América del Norte se utilizó como un indicador de la diversidad de insectos a través del límite K-Pg y se analizó para determinar la tasa de extinción. Los investigadores encontraron que los sitios del Cretácico, antes del evento de extinción, tenían una rica diversidad de plantas e insectos que se alimentaban de ellos. Durante el Paleoceno temprano, la flora era relativamente diversa con poca depredación por insectos, incluso 1,7  millones de años después del evento de extinción. ^{[ 83 ] [ 84 ]} Los estudios del tamaño del icnotaxón Naktodemasis bowni , producido por ninfas de cigarras o larvas de escarabajos, a lo largo de la transición K-Pg muestran que el efecto Lilliput ocurrió en los invertebrados terrestres debido al evento de extinción. ^{[ 85 ]}

El evento de extinción produjo cambios importantes en las comunidades de insectos del Paleógeno. Muchos grupos de hormigas estaban presentes en el Cretácico, pero en el Eoceno las hormigas se volvieron dominantes y diversas, con colonias más grandes. Las mariposas también se diversificaron, quizás para ocupar el lugar de los insectos folívoros que desaparecieron con la extinción. Las termitas avanzadas constructoras de montículos, Termitidae , también parecen haber adquirido mayor importancia. ^{[ 86 ]}

Existen registros fósiles de peces con mandíbulas a lo largo del límite K-Pg, que proporcionan una buena evidencia de los patrones de extinción de estas clases de vertebrados marinos. Si bien el reino de aguas profundas pudo permanecer aparentemente inalterado, hubo una pérdida igual entre los depredadores ápice marinos abiertos y los durofágicos de la plataforma continental. Dentro de los peces cartilaginosos , aproximadamente 7 de las 41  familias de neoseláceos ( tiburones , rayas y mantarrayas modernas ) desaparecieron después de este evento y los batoideos (rayas y mantarrayas) perdieron casi todas las especies identificables, mientras que más del 90 % de las familias de peces teleósteos (peces óseos) sobrevivieron. ^{[ 87 ] [ 88 ]}

En la era Maastrichtiense, prosperaron 28 familias de tiburones y 13 familias de batoideos, de las cuales 25 y 9, respectivamente, sobrevivieron al evento del límite K-Pg. Cuarenta y siete de todos los géneros de neoseláceos cruzaron el límite K-Pg, siendo el 85% tiburones. Los batoideos muestran un 15%, una tasa de supervivencia comparativamente baja. ^{[ 87 ] [ 89 ]} Entre los elasmobranquios, aquellas especies que habitaban latitudes más altas y llevaban estilos de vida pelágicos tenían más probabilidades de sobrevivir, mientras que los estilos de vida epibentónicos y la durofagia se asociaron fuertemente con la probabilidad de perecer durante el evento de extinción. ^{[ 90 ]}  

Hay evidencia de una extinción masiva de peces óseos en un sitio fósil inmediatamente por encima de la capa límite K–Pg en la Isla Seymour cerca de la Antártida , aparentemente precipitada por el evento de extinción K–Pg; ^{[ 91 ] [ 92 ]} los ambientes marinos y de agua dulce de los peces mitigaron los efectos ambientales del evento de extinción. ^{[ 93 ]} El resultado fue la Brecha de Patterson, un período en la parte más temprana del Cenozoico de disminución de la diversidad de acantomorfos, ^{[ 94 ]} aunque los acantomorfos se diversificaron rápidamente después de la extinción. ^{[ 95 ]} Los peces teleósteos se diversificaron explosivamente después de la extinción masiva, llenando los nichos que quedaron vacantes por la extinción. Los grupos que aparecen en las épocas del Paleoceno y Eoceno incluyen peces espada, atunes, anguilas y peces planos. ^{[ 30 ]}

Hay evidencia limitada de extinción de anfibios en el límite K-Pg. Un estudio de vertebrados fósiles a través del límite K-Pg en Montana concluyó que ninguna especie de anfibio se extinguió. ^{[ 96 ]} Sin embargo, hay varias especies de anfibios del Maastrichtiense, no incluidas en este estudio, que son desconocidas del Paleoceno. Estas incluyen la rana Theatonius lancensis ^{[ 97 ]} y el albanerpetóntido Albanerpeton galaktion ; ^{[ 98 ]} por lo tanto, algunos anfibios sí parecen haberse extinguido en el límite. Los niveles relativamente bajos de extinción observados entre los anfibios probablemente reflejan las bajas tasas de extinción observadas en los animales de agua dulce. ^{[ 37 ]} Después de la extinción masiva, las ranas se diversificaron sustancialmente, y el 88% de la diversidad moderna de anuros se remonta a tres linajes de ranas que evolucionaron después del cataclismo. ^{[ 99 ]}

Las especies de mamíferos comenzaron a diversificarse aproximadamente 30  millones de años antes del límite K–Pg. La diversificación de los mamíferos se estancó al cruzar dicho límite. ^{[ 149 ]} Todos los principales linajes de mamíferos del Cretácico Superior, incluidos los monotremas (mamíferos ovíparos), los multituberculados , los metaterios (que incluyen a los marsupiales modernos), los euterios (que incluyen a los placentarios modernos), los meridioléstidos ^{[ 150 ]} y los gondwanaterios ^{[ 151 ]} sobrevivieron al evento de extinción del K–Pg, aunque sufrieron pérdidas. En particular, los metaterios desaparecieron en gran medida de Norteamérica ^{[ 152 ]} y los deltateroideos asiáticos se extinguieron (aparte del linaje que conduce a Gurbanodelta ) . En los lechos de Hell Creek de Norteamérica, según un estudio, al menos la mitad de las diez especies conocidas de multituberculados y las once especies de metaterios no se encuentran por encima del límite. ^{[ 133 ]} Los multituberculados en Europa y América del Norte sobrevivieron relativamente ilesos y se recuperaron rápidamente en el Paleoceno, pero las formas asiáticas fueron devastadas, y nunca más representaron un componente significativo de la fauna de mamíferos. ^{[ 153 ]} Un estudio reciente indica que los metaterios sufrieron las mayores pérdidas en el evento K-Pg, seguidos por los multituberculados, mientras que los euterios se recuperaron más rápidamente. ^{[ 154 ]} Los mamíferos que sobrevivieron a la extinción eran generalmente pequeños, comparables en tamaño a las ratas ; este pequeño tamaño les habría ayudado a encontrar refugio en ambientes protegidos. Se postula que algunos monotremas, marsupiales y placentarios primitivos eran semiacuáticos o excavadores, ya que existen múltiples linajes de mamíferos con tales hábitos en la actualidad. Cualquier mamífero excavador o semiacuático habría tenido protección adicional contra las tensiones ambientales del límite K-Pg. ^{[ 93 ]}

Después de la extinción K–Pg, los mamíferos evolucionaron para llenar los nichos dejados vacantes por los dinosaurios. ^{[ 155 ] [ 156 ]} Algunas investigaciones indican que los mamíferos no se diversificaron explosivamente a través del límite K–Pg, a pesar de los nichos ecológicos disponibles por la extinción de los dinosaurios. ^{[ 157 ]} Se ha interpretado que varios órdenes de mamíferos se diversificaron inmediatamente después del límite K–Pg, incluidos Chiroptera ( murciélagos ) y Cetartiodactyla (un grupo diverso que hoy incluye ballenas y delfines y ungulados de dedos pares ), ^{[ 157 ]} aunque investigaciones recientes concluyen que solo los órdenes de marsupiales se diversificaron poco después del límite K–Pg. ^{[ 149 ]} Sin embargo, las tasas de diversificación morfológica entre los euterios después del evento de extinción fueron tres veces las anteriores. ^{[ 158 ]} También es significativo que, dentro de los géneros de mamíferos, las nuevas especies fueron aproximadamente un 9,1 % más grandes después del límite K–Pg. ^{[ 159 ]} Después de unos 700.000 años, algunos mamíferos habían alcanzado los 50 kilos (110 libras), un aumento de 100 veces con respecto al peso de los que sobrevivieron a la extinción. ^{[ 160 ]} Se cree que el tamaño corporal de los mamíferos placentarios supervivientes aumentó evolutivamente primero, lo que les permitió ocupar nichos después de las extinciones, y el tamaño del cerebro aumentó más tarde en el Eoceno . ^{[ 161 ] [ 162 ]}

Los fósiles de plantas ilustran la reducción de especies de plantas a través del límite K–Pg. Hay evidencia abrumadora de la interrupción global de las comunidades de plantas en el límite K–Pg. ^{[ 163 ] [ 33 ]} Las extinciones se observan tanto en estudios de polen fósil como de hojas fósiles. ^{[ 25 ]} En América del Norte, los datos sugieren una devastación masiva y una extinción masiva de plantas en las secciones del límite K–Pg, aunque hubo cambios megaflorales sustanciales antes del límite. ^{[ 164 ]} En América del Norte, aproximadamente el 57% de las especies de plantas se extinguieron. En altas latitudes del hemisferio sur, como Nueva Zelanda y la Antártida, la muerte masiva de flora no causó un recambio significativo de especies, pero sí cambios drásticos y a corto plazo en la abundancia relativa de grupos de plantas. ^{[ 83 ] [ 165 ]} La flora europea también se vio menos afectada, muy probablemente debido a su distancia del sitio del impacto de Chicxulub. ^{[ 166 ]} En el norte de Alaska y la región de Anadyr-Koryak de Rusia, la flora se vio mínimamente afectada. ^{[ 167 ] [ 168 ]} Otra línea de evidencia de una extinción floral importante es que la tasa de divergencia de patógenos subvirales (viroides) de angiospermas disminuyó drásticamente, lo que indica una enorme reducción en el número de plantas con flores. ^{[ 169 ]} Sin embargo, la evidencia filogenética no muestra una extinción masiva de angiospermas. ^{[ 170 ]}

Debido a la destrucción masiva de plantas en el límite K-Pg, se produjo una proliferación de organismos saprófitos , como los hongos , que no requieren fotosíntesis y utilizan nutrientes de la vegetación en descomposición. El predominio de las especies de hongos duró solo unos pocos años mientras la atmósfera se despejaba y había abundante materia orgánica de la que alimentarse. Una vez que la atmósfera se despejó, los organismos fotosintéticos regresaron, inicialmente helechos y otras plantas del suelo. ^{[ 171 ]}

En algunas regiones, la recuperación de plantas del Paleoceno comenzó con recolonizaciones por especies de helechos, representadas como un pico de helechos en el registro geológico; este mismo patrón de recolonización de helechos se observó después de la erupción del Monte Santa  Helena en 1980. ^{[ 172 ]} Solo dos especies de helechos parecen haber dominado el paisaje durante siglos después del evento. ^{[ 173 ]} En los sedimentos debajo del límite K-Pg los restos de plantas dominantes son granos de polen de angiospermas , pero la capa límite contiene poco polen y está dominada por esporas de helechos. ^{[ 174 ]} Los niveles de polen más habituales se reanudan gradualmente por encima de la capa límite. Esto recuerda a las áreas afectadas por erupciones volcánicas modernas, donde la recuperación está liderada por helechos, que luego son reemplazados por plantas angiospermas más grandes. ^{[ 175 ]} En las secuencias terrestres de América del Norte, el evento de extinción está mejor representado por la marcada discrepancia entre el rico y relativamente abundante registro de polen del Maastrichtiense tardío y el pico de helechos posterior al límite. ^{[ 163 ]}

La poliploidía parece haber mejorado la capacidad de las plantas con flores para sobrevivir a la extinción, probablemente porque las copias adicionales del genoma que poseían dichas plantas les permitieron adaptarse más fácilmente a las condiciones ambientales que cambiaron rápidamente después del impacto. ^{[ 176 ]}

Más allá de los impactos de extinción, el evento también causó cambios más generales en la flora, como el surgimiento de biomas de selva tropical neotropical como la Amazonia , reemplazando la composición de especies y la estructura de los bosques locales durante ~6 millones de años de recuperación a niveles anteriores de diversidad vegetal . ^{[ 177 ] [ 178 ]} 

Si bien parece que muchos hongos se extinguieron en el límite K-Pg, existen indicios de que algunas especies de hongos prosperaron en los años posteriores al evento de extinción. Los microfósiles de ese período indican un gran aumento de esporas de hongos, mucho antes de la reanudación de la abundancia de esporas de helechos en la recuperación posterior al impacto. Los monoporisporitos y las hifas son microfósiles casi exclusivos durante un breve lapso durante y después del límite del iridio. Estos saprófitos no necesitarían luz solar, lo que les permitiría sobrevivir durante un período en el que la atmósfera probablemente estaba saturada de polvo y aerosoles de azufre. ^{[ 171 ]}

La proliferación de hongos se ha producido después de varios eventos de extinción, incluido el evento de extinción del Pérmico-Triásico , la mayor extinción masiva conocida en la historia de la Tierra, en la que hasta el 96% de todas las especies sufrieron la extinción. ^{[ 179 ]}

También se han propuesto otras características topográficas con forma de cráter como cráteres de impacto formados en relación con la extinción del Cretácico-Paleógeno. Esto sugiere la posibilidad de múltiples impactos casi simultáneos, tal vez de un objeto asteroide fragmentado similar al impacto de Shoemaker-Levy 9 con Júpiter . Además del cráter Chicxulub de 180 km (110 mi) , existe el cráter Boltysh de 24 km (15 mi) en Ucrania (    65,17 ± 0,64  Ma ), el cráter Silverpit de 20 km (12 mi) en el Mar del Norte (  59,5 ± 14,5  Ma ) posiblemente formado por el impacto de un bólido , y el controvertido y mucho más grande cráter Shiva de 600 km (370 mi) . Cualquier otro cráter que pudiera haberse formado en el océano Tetis habría quedado oculto por la deriva tectónica hacia el norte de África e India. ^{[ 251 ] [ 252 ] [ 253 ] [ 254 ]}  

Las Trampas del Decán , que entraron en erupción cerca del límite entre el Mesozoico y el Cenozoico, ^{[ 255 ] [ 256 ] [ 257 ]} han sido citadas como una explicación alternativa para la extinción masiva. ^{[ 258 ] [ 259 ]} Una de las principales defensoras de la causalidad de las Trampas del Decán es Gerta Keller . ^{[ 260 ]} Antes del año 2000, los argumentos de que los basaltos de inundación de las Trampas del Decán causaron la extinción generalmente estaban vinculados a la visión de que la extinción fue gradual, ya que se pensaba que los eventos de basalto de inundación comenzaron alrededor de 68 millones de años y duraron más de 2  millones de años. La evidencia más reciente muestra que las trampas entraron en erupción durante un período de solo 800 000  años que abarca el límite K-Pg, y por lo tanto pueden ser responsables de la extinción y la recuperación biótica tardía posterior. ^{[ 261 ]} Algunos modelos geofísicos sugieren que el impacto de Chicxulub hace 66,0 millones de años podría haber desencadenado algunas de las mayores erupciones del Deccan, así como erupciones en sitios volcánicos activos en cualquier parte de la Tierra. ^{[ 262 ] [ 263 ]}

Las Trampas del Decán podrían haber causado la extinción a través de varios mecanismos, incluyendo la liberación de polvo y aerosoles sulfúricos al aire, que podrían haber bloqueado la luz solar y, por lo tanto, reducido la fotosíntesis en las plantas. ^{[ 264 ]} Además, el Cretácico tardío vio un aumento en las temperaturas globales; ^{[ 265 ] [ 266 ]} El vulcanismo de las Trampas del Decán resultó en emisiones de dióxido de carbono que aumentaron el efecto invernadero cuando el polvo y los aerosoles se eliminaron de la atmósfera. ^{[ 267 ] [ 256 ]} Los fósiles de plantas registran un aumento de 250 ppm en las concentraciones de dióxido de carbono a través del límite K-Pg, probablemente atribuible a la actividad de las Trampas del Decán. ^{[ 268 ]} El aumento de las emisiones de dióxido de carbono también causó lluvia ácida, evidenciada por el aumento de la deposición de mercurio debido a la mayor solubilidad de los compuestos de mercurio en agua más ácida. ^{[ 269 ]}

La evidencia de extinciones causadas por las Trampas del Decán incluye la reducción de la diversidad de la vida marina cuando el clima cerca del límite K-Pg aumentó de temperatura. La temperatura aumentó entre tres y cuatro grados muy rápidamente entre 65,4 y 65,2 millones de años atrás, muy cerca del momento del evento de extinción. No solo aumentó la temperatura del clima, sino que la temperatura del agua disminuyó, causando una drástica disminución de la diversidad marina. ^{[ 270 ]} La evidencia de Túnez indica que la vida marina se vio afectada negativamente por un período importante de mayor calor y humedad vinculado a un pulso de intensa actividad de las Trampas del Decán, ^{[ 271 ]} y que las extinciones marinas allí comenzaron antes del evento de impacto. ^{[ 272 ]} Se ha concluido que la disminución de carofitas en la cuenca de Songliao, China, antes del impacto del asteroide, está relacionada con los cambios climáticos causados ​​por la actividad de las Trampas del Decán. ^{[ 273 ]}

En los años en que la hipótesis de las Trampas del Decán se vinculaba a una extinción más lenta, Luis Álvarez (fallecido en 1988) replicó que los paleontólogos estaban siendo engañados por la escasez de datos . Si bien su afirmación no fue bien recibida inicialmente, estudios de campo intensivos posteriores de yacimientos fósiles reforzaron su argumento. Finalmente, la mayoría de los paleontólogos comenzaron a aceptar la idea de que las extinciones masivas al final del Cretácico se debieron en gran medida, o al menos en parte, a un impacto masivo en la Tierra. Incluso Walter Álvarez reconoció que otros cambios importantes podrían haber contribuido a las extinciones. ^{[ 274 ]} Argumentos más recientes en contra de las Trampas del Decán como causa de extinción incluyen que algunos estudios han encontrado que la línea de tiempo de la actividad de las Trampas del Decán y los pulsos de cambio climático son asincrónicos, ^{[ 275 ]} que los cambios palinológicos no coinciden con intervalos de vulcanismo, ^{[ 276 ]} y que muchos sitios muestran estabilidad climática durante el Maastrichtiense más tardío y ningún signo de grandes perturbaciones causadas por vulcanismo. ^{[ 277 ]} Un estudio publicado en 2020 concluyó que los datos paleoclimáticos eran más coherentes con dos picos de desgasificación causados ​​por las erupciones de las Trampas del Decán, el primero más de 200 000 años antes de la extinción, y un segundo pico que comenzó alrededor del evento de extinción y duró unos 355 000 años ^{[ 19 ]} . La conclusión de que las Trampas del Decán no causaron la extinción es aceptada por el paleontólogo Michael Benton . ^{[ 278 ]} Otro estudio publicado en el mismo año argumentó que el calentamiento a largo plazo causado por el aumento del vulcanismo habría aumentado la idoneidad del hábitat, no causado una extinción. ^{[ 20 ]}

Existe evidencia clara de que los niveles del mar descendieron en la etapa final del Cretácico más que en cualquier otro momento de la era Mesozoica. En algunas capas de roca del Maastrichtiense de diversas partes del mundo, las capas posteriores son terrestres; las anteriores representan líneas costeras y las más antiguas representan fondos marinos. Estas capas no muestran la inclinación y la distorsión asociadas con la formación de montañas , por lo que la explicación más probable es una regresión , un descenso del nivel del mar. No hay evidencia directa de la causa de la regresión, pero la explicación actualmente aceptada es que las dorsales oceánicas se volvieron menos activas y se hundieron bajo su propio peso. ^{[ 34 ] [ 279 ]}

Una regresión severa habría reducido enormemente el área de la plataforma continental , la parte más rica en especies del mar, y por lo tanto podría haber sido suficiente para causar una extinción masiva marina. ^{[ 280 ] [ 281 ]} Este cambio no habría causado la extinción de los ammonites. La regresión también habría causado cambios climáticos, en parte al perturbar los vientos y las corrientes oceánicas y en parte al reducir el albedo de la Tierra y aumentar las temperaturas globales. ^{[ 74 ]} La regresión marina también resultó en la pérdida de mares epicontinentales , como el Mar Interior Occidental de América del Norte. La pérdida de estos mares alteró enormemente los hábitats, eliminando llanuras costeras que diez millones de años antes habían albergado comunidades diversas como las que se encuentran en las rocas de la Formación Dinosaur Park. Otra consecuencia fue una expansión de los ambientes de agua dulce , ya que la escorrentía continental ahora tenía distancias más largas que recorrer antes de llegar a los océanos . Si bien este cambio fue favorable para los vertebrados de agua dulce , aquellos que prefieren ambientes marinos, como los tiburones, sufrieron. ^{[ 133 ]}

Sin embargo, la caída del nivel del mar como causa del evento de extinción se contradice con otras evidencias, a saber, que las secciones que no muestran signos de regresión marina aún muestran evidencia de una caída importante en la diversidad. ^{[ 282 ]}

Los defensores de la causalidad múltiple consideran que las causas únicas sugeridas son demasiado pequeñas para producir la vasta escala de la extinción, o poco probables para producir el patrón taxonómico observado. En un artículo de revisión, J. David Archibald y David E. Fastovsky analizaron un escenario que combina tres causas postuladas principales: vulcanismo, regresión marina e impacto extraterrestre. En este escenario, las comunidades terrestres y marinas se vieron afectadas por los cambios y la pérdida de hábitats. Los dinosaurios, como los vertebrados más grandes, fueron los primeros afectados por los cambios ambientales, y su diversidad disminuyó. Al mismo tiempo, los materiales particulados del vulcanismo enfriaron y secaron áreas del planeta. Luego ocurrió un evento de impacto, causando colapsos en las cadenas alimentarias basadas en la fotosíntesis, tanto en las cadenas alimentarias terrestres ya afectadas como en las marinas. ^{[ 133 ]}

Basándose en estudios realizados en la isla Seymour, en la Antártida , Sierra Petersen y sus colegas sostienen que hubo dos eventos de extinción separados cerca del límite Cretácico-Paleógeno: uno correlacionado con el vulcanismo de las Trampas del Decán y otro con el impacto de Chicxulub. El equipo analizó patrones de extinción combinados utilizando un nuevo registro de temperatura de isótopos agrupados de una sección ampliada del límite K-Pg, libre de hiatos. Documentaron un  calentamiento de 7,8 ± 3,3 °C sincrónico con el inicio del vulcanismo de las Trampas del Decán y un segundo calentamiento, menor, en el momento del impacto del meteorito. Sugirieron que el calentamiento local se había amplificado debido a la desaparición simultánea del hielo continental o marino. La variabilidad intracapa indica una posible reducción de la estacionalidad tras el inicio de las erupciones del Decán, que se mantuvo durante el evento del meteorito. La extinción de especies en la isla Seymour ocurrió en dos pulsos que coinciden con los dos eventos de calentamiento observados, lo que vincula directamente la extinción del final del Cretácico en este sitio con eventos volcánicos y de meteoritos a través del cambio climático. ^{[ 283 ]}