Los eventos anóxicos coincidieron con varias extinciones masivas y pueden haber contribuido a ellas.
[3] Estas extinciones en masa incluyen algunas que los geobiólogos utilizan como marcadores temporales para fechado bioestratográfico.
Los investigadores han teorizado que el vulcanismo con el lanzamiento de CO 2 como el "disparador externo central para la euxinia".
Existen zonas muertas frente a la costa este de los Estados Unidos en la bahía de Chesapeake, en el estrecho escandinavo Kattegat, en el mar Negro (que puede haber sido anóxico en sus niveles más profundos durante milenios), en el norte del Adriático, así como una zona muerta frente a la costa de Luisiana.
[8] Otras zonas marinas muertas han aparecido en aguas costeras de América del Sur, China, Japón y Nueva Zelanda.
Del mismo modo, las altas temperaturas relativas que se cree están vinculadas a los llamados "eventos de súper efecto invernadero".
[7] Los eventos anóxicos oceánicos con condiciones euxínicas (es decir, sulfídicas) se han relacionado con episodios extremos de desgasificación volcánica.
Por lo tanto, el vulcanismo contribuyó a la acumulación de CO2 en la atmósfera, aumentó las temperaturas globales, causando un ciclo hidrológico acelerado que introdujo nutrientes en los océanos para estimular la productividad planctónica.
Una hipótesis sugiere que la acumulación anómala de materia orgánica se relaciona con su preservación mejorada en condiciones restringidas y pobremente oxigenadas, que en sí mismas eran función de la geometría particular de la cuenca oceánica: tal hipótesis, aunque fácilmente aplicable al relativamente estrecho Atlántico Cretácico temprano (que podría compararse con un Mar Negro a gran escala, solo mal conectado con el Océano Mundial), no explica la aparición de lutitas negras covaladas en mesetas del Pacífico abierto y mares de plataforma en todo el mundo.
[10] La segunda hipótesis sugiere que los eventos anóxicos oceánicos produjeron un cambio importante en la fertilidad de los océanos que resultó en un aumento del plancton de paredes orgánicas (incluidas las bacterias) a expensas del plancton calcáreo, como los cocolitos y los foraminíferos.
Además de los posibles efectos atmosféricos, muchos organismos marinos que habitan más profundamente no podían adaptarse a un océano donde el oxígeno penetraba solo en las capas superficiales.
En consecuencia, alrededor del 70 por ciento de las rocas fuente de petróleo son del Mesozoico, y otro 15 por ciento data del Paleógeno cálido: solo raramente en períodos más fríos las condiciones fueron favorables para la producción de rocas fuente en algo más que a escala local.
Además, se ha propuesto que el sulfuro de hidrógeno se elevó a la atmósfera superior y atacó la capa de ozono, que normalmente bloquea la radiación ultravioleta mortal del Sol.
[22][12][13] Dado que los núcleos DSDP (Deep Sea Drilling Project) u ODP (Ocean Drilling Program) no han recuperado lutitas negras de esta edad, quedando poca o ninguna corteza oceánica toarciana, las muestras de lutitas negras provienen principalmente de afloramientos en tierra.
Estos afloramientos, junto con material de algunos pozos petroleros comerciales, se encuentran en todos los continentes principales[22] y este evento parece similar en especie a los dos principales ejemplos del Cretácico.
[24] Si las aguas próximas a los polos están por debajo de 5 °C, serán lo suficientemente densas como para hundirse, como son frías, el oxígeno es altamente soluble en estas aguas, y el océano profundo será oxigenado.
Por lo tanto, la circulación termohalina solo puede ser impulsada por la densidad aumentada por el contenido salino, que tiende a formarse en aguas cálidas donde la evaporación es alta.
Lo inverso es cierto para los "episodios S" (Secundo) óxicos más cálidos, donde los sedimentos oceánicos profundos son típicamente lutitas negras graptolíticas.