Das Eozän war die zweite geologische Epoche im Paläogen. Es begann vor 56 Millionen Jahren und endete vor 33,9 Millionen Jahren. Davor war es das Paläozän und danach das Oligozän. Geologisch wird das Eozän in vier Stufen unterteilt: Ypresium (frühes Eozän, ca. 56–47,8 Ma), Lutetium (ca. 47,8–41,2 Ma), Bartonium (ca. 41,2–37,8 Ma) und Priabonium (spätes Eozän, ca. 37,8–33,9 Ma).

Klima

Das Eozän hatte, wie zuvor das Paläozän, ein wesentlich wärmeres Klima als heute. Zu Beginn des Eozäns wurde das thermische Maximum des Paläozäns-Eozäns (PETM) erreicht. Dieses kurzzeitige, aber sehr rasche Erwärmungsereignis dauerte im geologischen Maßstab nur einige 10^4–10^5 Jahre und führte zu einem großen Aussterbeereignis in marinen Organismengruppen (vor allem Benthos-Foraminiferen) sowie zu starken Verschiebungen in terrestrischen Faunen. Die globale Durchschnittstemperatur stieg dabei um mehrere Grad Celsius an; gleichzeitig kam es zu einer starken Veränderung des Kohlenstoffkreislaufs (Carbon-Isotopen-Exkursion) und zu einer Versauerung der Ozeane.

Während des übrigen Eozäns herrschte ein sogenanntes Treibhausklima mit hohen Meeresspiegeln, ausgedehnten flachen Meeren und tropisch-subtropischer Vegetation bis in hohe Breiten. Schätzungen zu atmosphärischen CO2-Konzentrationen liegen deutlich über vorindustriellen Werten (unsichere, aber teils hohe Hundert- bis über 1000 ppm-Bereiche). Wälder dominierten fast alle Festlandsflächen; es gab Palmen, Magnolien und andere wärmeliebende Pflanzen sogar in Gebieten nahe dem Polarkreis. Viele Süßwasser- und Küstenökosysteme waren artenreich und unterschiedlich strukturiert.

Lebenswelt und Evolution

Das Eozän ist gekennzeichnet durch eine starke Evolution und Radiation moderner Säugetierlinien. Nach dem Aussterben der Dinosaurier im späten Kreidezeitalter diversifizierten sich nun zahlreiche Ordnungen: frühe Primaten, Perissodactyla (z. B. frühe Pferde wie Hyracotherium/Eohippus), Artiodactyla, Raubtiere (Frühformen der Carnivora), Nagetiere und Fledermäuse erlebten wichtige Entwicklungsschübe. Auch die Wale (Cetacea) durchliefen ihre Übergangsformen vom Landtier zum aquatischen Leben: frühe archäozäne Formen wie Pakicetus und später voll aquatische Formen wie Basilosaurus stammen aus dem Eozän.

Die Vogelwelt diversifizierte weiter; viele heute bekannte Gruppen bildeten sich heraus. Insekten und Blütenpflanzen (Angiospermen) waren vielfältig und ermöglichten komplexe Bestäubungsbeziehungen. Fossilreiche Fundstellen wie die Grube Messel (Deutschland), die Green-River-Formation (USA), Monte Bolca (Italien) oder die Fur-Formation (Dänemark) liefern außergewöhnlich gut erhaltene Einblicke in Ökosysteme und Artenvielfalt des Eozäns.

Paläogeographie und tektonische Entwicklungen

Die kontinentalen Verhältnisse im Eozän unterschieden sich merklich von heute: Die Kontinente drifteten weiter auseinander, Nordamerika und Europa waren noch relativ nah beieinander, das Meer zwischen ihnen relativ schmaler, die Tethys war auf dem Rückzug. Indien wanderte rasch nach Norden und kollidierte im späten Eozän/oligozänen Übergang mit Eurasien, was später zur Hebung des Himalaya beitrug. Solche tektonischen Veränderungen beeinflussten Meeresströmungen und das Klima langfristig.

Ende des Eozäns und Massenaussterben

Das Ende des Eozäns war der Beginn des Oligozäns (vor 33,9 Millionen Jahren). Es ist durch einen großräumigen Blüten- und Faunenumschlag gekennzeichnet: viele wärmeliebende Arten verschwanden oder mussten in begrenzte Refugien ausweichen, während kälteresistente Taxa aufkamen. Besonders auffällig ist ein starker Rückgang vieler mariner Benthosgruppen und ein Umschwung in terrestrischen Faunen.

Als Ursachen für diesen Übergang werden mehrere Faktoren diskutiert und wahrscheinlich in Kombination wirksam: ein langfristiger Rückgang der atmosphärischen CO2-Werte, tektonisch bedingte Veränderungen der Ozeanzirkulation (z. B. Öffnung bzw. Schließung von Meeresstraßen), die Isolierung der Antarktis mit Bildung des antarktischen Zirkumpolarstroms und die dadurch mögliche Bildung von Eisschilden auf der Antarktis. Zusätzlich werden kurzzeitige, starke Störungen der Umwelt durch Einschläge diskutiert — es gibt Hinweise auf mögliche Meteoriteneinschläge in Sibirien (Popigai) und in der Chesapeake Bay in einem ähnlichen Zeitfenster, die regionale Schäden und zusätzliche ökologische Belastungen verursacht haben könnten: siehe Aussterbeereignis Eozän-Oligozön. Ob diese Einschläge der Hauptauslöser waren oder den bereits laufenden Klimawandel verstärkten, ist Gegenstand laufender Forschung.

Bedeutung

Das Eozän ist eine Schlüsselperiode für das Verständnis moderner terrestrischer und mariner Ökosysteme: Viele selbstbestimmte Linien der heutigen Tier- und Pflanzenwelt haben hier ihre Wurzeln. Die Ereignisse des Eozäns — insbesondere das PETM und der Eozän–Oligozän-Übergang — liefern wichtige Einsichten in die Reaktionen von Klima, Ozeanen und Lebensgemeinschaften auf schnelle Erwärmung bzw. Abkühlung, und sind daher relevant als Vergleich zu heutigen und zukünftigen Klimaänderungen.