L'Eocene fu la seconda epoca geologica del Paleogene. Cominciò 56 milioni di anni fa e terminò 33,9 milioni di anni fa. Prima dell'Eocene c'era il Paleocene e dopo l'Eocene venne l'Oligocene.

Clima e ambiente

L'Eocene, come il Paleocene che lo precedette, era caratterizzato da un clima mediamente molto più caldo rispetto a quello attuale. All'inizio dell'Eocene si verificò il massimo termico del Paleocene–Eocene (conosciuto in letteratura come PETM), un brusco riscaldamento globale che durò decine di migliaia di anni e che è riconoscibile nei sedimenti grazie a una marcata escursione negativa degli isotopi del carbonio. Durante il picco termico le temperature globali aumentarono di vari gradi Celsius (stime comunemente tra 4 e oltre 6 °C per la media globale) e gli ecosistemi risposero con grandi cambiamenti.

Nel corso dell'Eocene il livello del mare era generalmente elevato e le calotte polari erano assenti o molto ridotte nella parte iniziale dell'epoca. Le regioni allora oggi artiche e antartiche erano coperte da fitte foreste; fenomentri come precipitazioni abbondanti e umidità diffusa permisero la diffusione di foreste tropicali e subtropicali anche a latitudini alte. Verso la fine dell'Eocene il clima cominciò ad raffreddarsi, con progressiva formazione di ghiaccio in Antartide e una riduzione dei livelli marini.

Flora

Le terre emerse erano largamente forestate: si diffusero molte famiglie di piante riconoscibili anche oggi. In ambiente caldo e umido prosperarono palme, felci arborescenti e numerose angiosperme (piante da fiore) che andarono consolidando le attuali linee evolutive. I praterie estese e i grandi pascoli non erano ancora prevalenti: molte piante erbacee moderne esistevano, ma gli ecosistemi rimanevano dominati da boschi e foreste. Verso la fine dell'Eocene si registra un marcato rinnovamento floreale con estinzioni e sostituzioni di comunità vegetali legate al raffreddamento e all'aridizzazione di alcune aree.

Fauna

L'Eocene è un periodo cruciale per la radiazione dei mammiferi dopo la scomparsa dei dinosauri non aviani. Molti gruppi moderni si diversificarono o si affinarono in questo intervallo:

  • Mammiferi terrestri: compaiono e si diversificano ordini come gli primati primitivi (ad esempio adapiformi e omomyidi), i perissodattili e molti gruppi di artiodattili progenitori. Molti erbivori erano browser (alimentazione selettiva su foglie e germogli) piuttosto che pascolatori.
  • Mammiferi marini: i cetacei arcaici (archaeoceti) si evolvono verso forme sempre più adatte alla vita completamente acquatica; anche sireni e pinnipedi iniziano a diversificarsi.
  • Uccelli, rettili e insetti: molte linee odierne si consolidano; inoltre i grandi rettili marini sono ancora presenti in vari bacini.
  • Fauna marina: fioritura di foraminiferi planctonici e coccolitofori, grandi barriere coralline nelle acque calde e ricche di vita.

Eventi principali: PETM e fine Eocene

PETM (≈ 56 Ma): il massimo termico Paleocene–Eocene fu un evento rapido di riscaldamento globale accompagnato da un'immissione massiccia di carbonio nei serbatoi attivi (atmosfera e oceani). Le sue conseguenze includono spostamenti biogeografici, comparsa di nuove faune terrestri in nuove regioni, fenomeni di riduzione di taglia in alcune specie animali (dwarfing), e una crisi profonda nella fauna bentonica marina, con estinzioni significative nei foraminiferi di fondo.

Fine Eocene (transizione Eocene–Oligocene, ≈ 33,9 Ma): la chiusura dell'Eocene è segnata da un forte cambiamento climatico verso il raffreddamento, che portò alla formazione di ghiaccio permanenti in Antartide e a un importante turnover sia faunistico che floreale. In Europa questa crisi coincise con la cosiddetta “Grande Coupure”, un massiccio rimpiazzo di taxa autoctoni con faune di origine asiatica e nordamericana.

Cause delle estinzioni e delle transizioni

Le cause dei cambiamenti alla fine dell'Eocene sono complesse e probabilmente multiple. Tra i fattori proposti:

  • Variazioni nella concentrazione di CO2 atmosferico e quindi nel forcing climatico globale.
  • Modifiche alla circolazione oceanica dovute al progressivo isolamento dell'Antartide e all'apertura/chiusura di stretti marini.
  • Influssi astronomici (cicli orbitali) che influenzarono il clima su scale temporali lunghe.
  • Impatto meteorico: sono stati proposti impatti in Siberia (cratere di Popigai) e nella baia di Chesapeake come eventi quasi coevi che hanno contribuito a stress ambientali locali o globali; vedi anche evento di estinzione dell'Eocene-Oligocene.

È importante sottolineare che la comunità scientifica valuta queste ipotesi in modo integrato: è probabile che combinazioni di fattori – forcings atmosferici, reorganizzazioni oceaniche, e in parte impatti – abbiano determinato il graduale ma netto cambiamento verso un clima più freddo e secco.

Eredità geologica e biologica

L'Eocene è fondamentale per comprendere l'origine delle faune e delle flore moderne: molte famiglie di piante e ordini di mammiferi si affermarono in questo periodo, impostando la struttura delle comunità terrestri che avrebbero evoluto ulteriormente nei periodi successivi. Dal punto di vista geologico, la riarrangiazione dei continenti (per esempio il progressivo allargamento dell'oceano Atlantico e l'inizio della collisione tra India e Asia) iniziò a modellare il panorama paleogeografico che avrebbe poi influenzato i climi e le correnti oceaniche nel Neogene.

In sintesi, l'Eocene è un'epoca di clima inizialmente molto caldo con eventi estremi come il PETM, seguita da un graduale raffreddamento che culmina nella transizione verso l'Oligocene, un passaggio che comportò importanti estinzioni e riorganizzazioni degli ecosistemi terrestri e marini.