Хотя имеющиеся находки остатков динозавров дают представление только о меньшей части существовавших в прошлом форм этих животных, они достаточны для заключения, что на протяжении примерно 150 млн лет, т. е. большей части мезозойской эры, динозавры были наиболее преуспевающей группой наземных позвоночных. В этом отношении их успех можно сравнивать только с широким распространением млекопитающих в следующей за мезозойской кайнозойской эре, которая продолжалась (и продолжается до сих пор) около 70 млн лет.
Нужно еще раз напомнить, что млекопитающие появились задолго до начала кайнозойской эры, — они начали распространяться уже в конце триасового периода, примерно на 20 млн лет позже появления динозавров. Однако до исчезновения динозавров место, занимавшееся млекопитающими в экологических системах прошлого, было очень ограниченным.
Гибель динозавров. Вопрос о причинах исчезновения динозавров является одним из аспектов более общей проблемы объяснения ряда массовых вымираний разнообразных групп животных, которые происходили на границах некоторых геологических периодов и их отделов. В конце мелового периода вместе с динозаврами исчезли многие другие группы рептилий, включая их морские и летающие формы. В то же время вымерли многочисленные виды морского планктона, а также крупные группы беспозвоночных, населявших моря того времени. По имеющимся оценкам, на границе мелового периода и кайнозойской эры исчезло 75 % видов животных, населявших тогда Землю.
Уже давно выдвигалось предположение, что такие крупные вымирания были следствием грандиозных природных катастроф, сущность которых, однако, была неясна. В начале 70-х годов в нашей стране было высказано предположение, что такие катастрофы могли быть следствием выброса в атмосферу на высоту 10–20 км большого количества твердых или жидких частиц (аэрозоля), которые удерживались на этих уровнях в течение десятков месяцев. При больших скоростях ветра на таких высотах аэрозольные частицы могли за несколько недель распространиться над всем земным шаром, создав экран, малопроницаемый для солнечных лучей. Простые расчеты показывают, что после выброса достаточно большого числа аэрозольных частиц из-за ослабления нагрева поверхности Земли солнечной радиацией температура нижнего слоя атмосферы должна понизиться от нескольких градусов до нескольких десятков градусов. Такое похолодание могло вызвать массовое вымирание организмов конца мелового периода, которые были особенно уязвимы при действии на них низких температур из-за исключительно теплого климата на всех широтах, который существовал на протяжении 200 млн лет до конца мелового периода.
Причиной образования аэрозольного облака в высоких слоях атмосферы могло быть необычно крупное вулканическое извержение или серия таких извержений. Это предположение подтверждается неоднократно наблюдавшимися в историческое время последствиями взрывных вулканических извержений, после которых средняя температура нижнего слоя атмосферы понижалась на несколько десятых градуса, а в некоторых случаях, вероятно, на несколько градусов. В результате наиболее сильных извержений в ряде районов возникали неурожаи, что приводило к массовой гибели людей от голода. Есть основания считать, что за гораздо более продолжительные по сравнению с историческим временем эпохи геологического прошлого должны были возникать значительно более крупные извержения по сравнению с теми, о которых сохранились сведения в летописях и записях современников.
В конце 70-х годов в серии исследований, начатых работой американского физика Альвареца и его сотрудников, в слоях земной коры, относящихся к границе мелового и третичного периодов, было найдено избыточное количество иридия и других металлов платиновой группы. Так как этот факт был подтвержден данными для различных географических районов, он доказывал распространение в то время над Землей аэрозольного облака, включавшего частицы, содержавшие металлы группы платиноидов. Учитывая, что повышенное содержание этих металлов характерно для вещества астероидов, Альварец заключил, что в конце мелового периода с Землей столкнулся астероид с диаметром около 10 км, в результате чего произошел грандиозный взрыв, выбросивший в верхние слои атмосферы большое количество аэрозольных частиц, образовавших экран для солнечной радиации над всей поверхностью Земли.