海水温度骤降，使得深海底浮游生物蒙受沉重打击，浮游微生物大批灭绝或衰减，以至在这以后的一个时期里，海洋中呈现出生物贫乏、属种单调的荒芜局面。陆上植物也受到明显影响，北半球中高纬度地区的常绿林被落叶林所取代。3800万年前的骤冷，是新生代气候变冷中的第一个重大事件，它为新生代晚期大冰期的出现奠定了基础。
是什么造成海洋底层水温骤然下降的？有的科学家认为，这是始新世末期的海退的结果。这一时期的海退已在墨西哥湾沿岸、欧洲和澳大利亚一些地区发现。海水退落导致浅海大陆架露出水面，这就增加了海水对阳光的反射率，使气候变冷。气候变冷又会导致海面进一步退落，使气候更加变冷。南极洲局部地区及周围海域为冰雪所覆盖，也会导致反射率增加，反射率增加引起的气候变冷又会使冰雪覆盖面积进一步增大。由于海水变冷，冷水沉潜至海洋深处，致使海水中二氧化碳的溶解度升高，海水将从大气中吸收二氧化碳，从而削弱大气中二氧化碳的温室效应，使气候进一步变冷。这几种反馈作用可能有力地加剧了气候的变冷进程。
不过有人提出：海温骤降等现象的发生不限于始新世末期。但是，为什么这一时期海温的急剧变冷会显得如此不同寻常？
美国学者肯尼特注意到，澳大利亚曾于5300万年前与南极洲分裂，至始新世末期，塔斯马尼亚南面的南塔斯曼隆起，与南极大陆进一步分开，塔斯马尼亚海道形成，南印度洋与南太平洋之间第一次出现表层水交流，南印度洋高纬海域的寒冷表层水得以通过塔斯马尼亚海道注入南极罗斯海域，冷水取代了以往来自北面的东澳大利亚暖流，从而触发了南极地区的冰冻。海冰形成，使得冰下剩余的海水盐度升高，盐度较高的冷水势必向下沉潜，形成寒冷的底层水，致使海水温度急剧降低。
还有的科学家从其他方面解释海温骤然降低的原因，其说法不一，至今还不能有一个定论。
“流隔”是怎样形成的
经常出海打鱼的渔民会告诉我们这样的情景：鱼、虾和其他海洋动物纷纷从四面八方来到某一区域“聚会”。是谁驱使群鱼聚会呢？
原来，群鱼聚会是两股方向不同的海流相遇时出现的奇观。两股海流“握手”，不但会见到翻腾的浪花，听到轰鸣的音响，更会促成两股水流中的鱼类聚会。特别是在寒流与暖流相会时，景况蔚为壮观。
寒流和暖流相会，将使平静的海面受到搅动，引起海水上下翻腾，像无数把锄头翻动土壤那样。海水的翻腾也把海洋耕耘了一次，下层丰富的营养物质来到了表层，促使浮游生物迅速繁殖，其数量之多，有时竟能高达每立方米2000~3000毫克的程度。海水里充满了食物，简直变成了“肉汤”。渔场便形成了。
寒流和暖流交汇的区域，叫做辐聚区。由于这里常常呈现出海水温度冷暖悬殊的差异，好像大气里的锋，所以又把它叫做海洋锋区，而渔民则称它为“流隔”。
世界上着名的三大渔场都与“流隔”有关。
太平洋西北渔场，是世界着名大渔场。它从日本近海，经千岛群岛、勘察加半岛，一直延伸到阿留申群岛近海。这里是世界第二大暖流——黑潮与“千岛寒流”、亲潮交汇的地方，因而形成了盛产鳕鱼、鲱鱼、秋刀鱼和金枪鱼的渔场，产量始终名列世界前茅。1970年以来，年产量都在1000万吨以上，而且稳步上升。
大西洋东北海域，从冰岛到西斯匹次卑尔根岛，从北爱尔兰到挪威近海，是世界第一大暖流——湾流延续支脉北大西洋暖流与东格陵兰寒流，以及挪威暖流与北极寒流的交汇区。结果，这一带也形成了一个着名的渔场——大西洋东北渔场。这里盛产鳍鱼、鲱鱼等鱼类，年捕获量也超过1000万吨，产量也有上升的趋势。
着名的北大西洋纽芬兰渔场，是湾流和拉布拉多寒流汇合的地方，以产鳍鱼为主，年产量为400万吨。不过，这个渔场近年渔业产量有下降趋势。
除了上述三大渔场外，还有许多较小的渔场也与“流隔”有密切关系。如澳大利亚和新西兰东部近海盛产金枪鱼的渔场，就与东澳大利亚海流和西风漂流之间的“流隔”一致；印度洋南部亚古尔哈斯暖流和西风漂流的汇合；南大西洋巴西暖流与福克兰寒流的汇合，也都形成了渔场。
中国舟山群岛外海也是一个很好的渔场，这里盛产大小黄鱼、带鱼、鳗鱼等。这个渔场的形成也与两股水流交汇有关。当黑潮暖流在台湾转向流入东海后，在台湾东北角分出一股支流，缓慢地向长江口一带流去。它和从长江入海以后沿着浙江沿海流动的海流，正好在浙江舟山群岛一带相遇。于是，这里就形成了渔场。
“流隔”的位置是经常变化的，要掌握它并不是一件容易的事。可以通过研究海流的路径、强弱变化的规律，对“流隔”作出预测；也可以根据各种海洋要素如温度、盐度等变化情况来推断。如在大西洋场流与拉布拉多寒流间的“流隔”，温度相差很大，有时一条船的船头和船尾竟相差好几度。
富有经验的老渔民在实践中，积累了许多用肉眼寻找“流隔”的方法。比如，寒流多半水色发绿，暖流多半水色发蓝；沿岸水多呈黄绿色，外洋水多呈深蓝色。所以，根据海水的颜色，可以大致判断“流隔”的位置。再如，“流隔”既是两支海流相遇的地方，它们的撞击必然使海水产生摩擦搅动，发出声响，形成浪花。当然，也有些“流隔”并不全都出现激烈的变化。但仔细观察，仍可以看出海面的某些异常，如海水漩涡增多；以鱼为食的海鸟。大群大群飞到“流隔”区觅食等。
也不是所有的“流隔”都能形成渔场的。如果“流隔”附近由于某种原因不适宜鱼类的栖息，那里就没有或只有少量的鱼。
不仅表层的两股海流相逢会造成鱼儿大聚会，还有一股神秘的海流，也会使群鱼聚会。
1962年6月，南美的秘鲁沿岸突然刮起一阵凉风，气候变得和深秋一样凉爽，消夏的人们纷纷穿上秋装。这时，海面上出现了异常现象，人们发现蓝色的大海突然变成了绛紫色，而且越靠近海岸，颜色越深，绿紫色的波涛一个接一个向着海岸袭来。更令人吃惊的是，随着海潮上岸的竟是一群一群鲤鱼。
这一年，秘鲁渔民一没有增加渔船二没有改进渔具，渔业产量却比上一年增长了一倍，达696万吨，一举超过日本，跃居世界第一。而且这些鱼是在1300千米长、50千米宽的狭长区域内捕到的。此后，秘鲁的渔业产量扶摇直上，到1970年，登上历史最高峰，捕获了1053万吨。秘鲁渔民兴奋不已地说：“上帝恩赐秘鲁人，幸运之神常在。”
“幸运之神”来自何方？经海洋科学家调查发现，她是来自海洋深处的一股海流。这股海流不是那种水平运动的海流，而是在垂直方向涌升的海流，这种涌升的海流，叫上升流。它在海洋中，似一团粗大的水柱在旋转上升，就像大气中的气团似的，有人又称它为“海底台风”。
但这股“海底台风”却不像大气中的台风刮得那样猛、那样快。据测量，秘鲁近岸的上升流，是一个个直径约200千米的漩涡，它们遍布秘鲁外海水域，它们在100米深度大范围的垂直运动速度是每天约10米左右。
别看它慢慢腾腾地移动，可带来的浮游生物却不少。如果我们把寒暖流交汇造成的搅动，比做像无数把锄头深翻土地，将海洋深翻了一遍的话，那么，上升流则像无数台拖拉机耕地那样，把海洋翻得更深了。海洋深处的水是寒冷的，营养物质很少被消耗，所以当它一旦大量向上涌升，就会大大增加海洋表层的营养，从而使浮游生物尽情滋生，冷水性的鱼类也随之大聚会。
上升流区域是鱼儿的大聚会场所。上升流在世界不少海域出现，规模大而明显的属秘鲁沿岸的上升流，但上升流所占的面积却极其微小。有人粗略地估计，全世界沿岸上升流区域的面积还不到海洋总面积的l／1000。可是，就在这不到1／1000的水域里，却收获了世界渔业产量的一半。
那么，秘鲁近海的上升流是怎么产生的呢？
我们知道，吹到海面的风，能够引起海水的水平运动，产生风海流。风摇着海水向右方45度角流去，这里的海水就减少了，左方的海水就源源不断地流过来补充。这在开阔的海洋里是很自然的事情，如果有海岸阻挡，就是另一种情形了。
设想风平行海岸吹刮，你背风而立，在你的左方有较为平直的海岸。这时，风海流不断使海水离岸而着你的左方是海岸，当然不可能有海水来补充，唯一的办法是海水从下面涌升而起。这样一来，上升流就出现了。
中国海洋学家研究发现，自20世纪70年代以来，海洋中一股上升流，对中国沿海也颇为偏爱。正当中国鱼类资源日趋减少时，从日本对马海峡涌来一股强烈的上升流。这股海流在东海800~1000米深处移动，并携带一种名叫马面钝的鱼，来到中国沿海安营扎寨。渔民捕获量大增。从此，由马面钝纳加工制成的烤鱼片，为人们提供了美味可口的佳肴，深受国内外市场的欢迎。
但是，上升流也并不是那样恒定的。以秘鲁为例，1970年则是上升流的全盛时期，那年他们的渔业产量达到1053万吨。此后，上升流开始衰减，秘鲁渔业产量也跌落下来。1975年只捕获了345万吨，从世界第一位降到了第四位。1971年至1975年的平均产量也不过504万吨。由这些渔业产量数字可确认，海流是处在变化之中的。
没有咸味的波罗的海
波罗的海是世界上海水含盐度最低的海，这个海是最后一次冰期结束，冰川大量融化后形成的。波罗的海的海水较浅，它与外海海水很少交换，又有大小250条河流注入，再加上气候寒冷，蒸发特别慢，因而成了含盐度最低的海。其海水含盐只有7~8％，大大低于世界海水的平均含盐度（35％），波罗的海各个海湾的含盐度更低，只有2%左右。
波罗的海是欧洲北部的内海，它的四周差不多都被陆地所环绕，只有西部通过厄勒海峡，卡特加特海峡和斯卡洛拉克海峡等与北海相通。
波罗的海是北欧重要的航道，它通过北海-波罗的海运河与白海相通，通过列宁伏尔加河-波罗的海水路与伏尔加河相连，沿岸较大的港口有圣彼得堡、斯德哥尔摩、罗斯托克等。但其北部和东部海域每年通常有一段不利于航运的冰封期。
海洋的年龄有多大
在过去的很长时间里，人们普遍认为，海底是很古老的，它几乎和地球的年龄一样古老。然而，近几十年人们对深海的考察研究发现，这种认识是错误的。那么，海底的年龄究竟有多大呢？科学家普遍认为，洋底是年轻的，其年龄最老超不过2.2亿年，和地球45亿年的寿命相比，洋壳的历史不过是地球演化史上最近的一章。科学家对海洋年龄问题的研究还在继续之中，人们对海洋的性质和年龄等方面的认识分歧较大，归纳起来主要有三种认识：第一种观点认为，海洋是原生的，它早在地球的地质发展的初始阶段就已经存在了。持这种看法的人认为，海洋是古老的，这是一种比较传统的看法。第二种看法认为，各大洋的年龄是不相同的，太平洋的年龄最古老，在远古时代就形成了，而其他各大洋的年龄比较年轻，它们均在古生代末期或中生代形成。第三种观点是，世界各大洋的年龄都很年轻。根据陆地地壳的海洋化假说，世界各大洋都是在古生代的末期到中生代的初期于各大陆原来的地区产生的。现在，越来越多的人赞成海底扩张理论和板块构造理论。按照这种新概念，可以肯定地说，世界各大洋均在中生代形成。所以有“古老的海洋，年轻的洋底”之说。
海盐来源之谜
海水中的盐究竟是从哪里来的？这个问题和海水起源问题一样，始终是人们探讨的难题。直到今天人们对这一问题的探讨也没有停止过。绝大多数的科学家认为，海水中的盐主要有两个来源：一，盐是海洋中的原生物，在地球刚形成时，由于大量降雨和火山爆发，火山喷发出来的大量水蒸气和岩浆里的盐分随着流水汇集成最初的海洋，海水就咸了。不过，那时的海水并没有现在这样咸。后来，随着海底岩石可溶性盐类不断溶解，加上海底不断有火山喷发出盐分，海水逐渐变咸。二，陆地上河流流向大海的途中，不断冲刷泥土和岩石，把溶解的盐分带到了大海之中。据估计，全世界每年从河流带入海洋的盐分，至少有30亿吨。
可是，这两种解释都有不完善的地方，特别是海盐主要来自陆地河流的输入的理论。因为人们对海洋物质组成、化学性质和江河输入的计算结果表明，两者之间的数值差非常之大。近几十年，科学家们为了说明这些差异，曾提出过种种理论加以解释，但都不能令人信服。到了20世纪70年代之后，人们从新发现的海底大断裂带上的热液反应中，似乎找到了解释的新证据。科学家对海底热液矿化学反应过程研究后发现，通过海底断裂系的水体流动速率，虽然只相当于河川径流的千分之五，但是，由于断裂聚热所产生的化学变化，却比经河川携带溶解盐所引起的变化大数百倍。海底热液反应是海盐的重要补充的说法，已经为许多海洋科学家所接受。但是，这种解释并没有最终解开海水中盐来源之谜。它只是提供海水中盐来源的一个途径，但绝不是唯一的。
古老的海水到哪里去了
科学家们普遍认为：海洋是古老的，而洋壳是年轻的。那么随之而来的问题就是，海洋里应该有45亿年以前的海水才对。
然而，这么古老的海水至今还没有找到。迄今为止，确定海水年龄的最有效的方法是碳-14放射性元素衰变测定法。在世界海洋的许多区域，由于温度下降或含盐量增加，形成表面水的密度不断增加并向深处下沉。所以，一定的水体在海面上存留的时间应该反映海水的实际年龄。结果测得的各种水体年龄并没有像想象的那么古老。北大西洋中层水为600年，北大西洋底层水为900年，北大西洋深层水为700年。测量到的南太平洋深层水所得到的年龄范围在650～900年之间。这里就产生一个疑问了：与地球年龄差不多一样古老的海水到哪里去了？从理论上说，海水应该是古老的，起码要比洋壳老得多，然而测得的结果却令人迷惑不解。难道说古老的海水真的在海洋中消失了吗？
厄尔尼诺之谜