По ряду параметров главные подсистемы меловой биосферы Земли существенно отличались от современных, что наглядно отражается в глобальных географических, климатических и биогеографических картах, составленных для 12 веков этого периода.
Континенты и океаны. Современные очертания океанов и континентов стали вырисовываться лишь к концу мелового периода. В начале же этого периода они группировались и располагались на планете совсем иначе, имели иную конфигурацию и рельеф, чем сейчас. Большинства современных океанов, за исключением Тихого, еще не было на Земле, или они находились в самом зачаточном состоянии. Зато существовал огромный океан Тетис, которого нет сейчас. Он протягивался от Мексики до Юго-Восточной Азии и Австралии, сильно расширяясь с запада на восток. Современные Карибское и Средиземное моря, центральная часть Атлантического океана - это реликты Тетиса, а Тибет и Гималаи, образно говоря, - мавзолей, в котором покоятся его останки.
Тетис разделял два суперконтинента. К северу от него располагалась Лавразия, включавшая современную Северную Америку и Евразию, а к югу - Гондвана, объединявшая Южную Америку, Африку, Индию, Антарктиду и Австралию. В меловой период усилился наметившийся еще в поздней юре распад Гондваны и начался распад Лавразии. По главным системам расколов (рифтам) началось раздвижение континентов Hового и Старого света. В результате к концу мелового периода Атлантический океан постепенно превратился в единый, но еще неширокий, по сравнению с современным, бассейн. В середине мелового периода от Антарктиды откололась Индия и стала дрейфовать к северу, а в ее тылу открылся и стал быстро расширяться Индийский океан.
В результате поддвигания океанической коры под континенты (субдукции) вдоль северного берега Тетиса и в обрамлении Тихого океана сформировались глубоководные желоба, островные дуги, а в краевых частях континентов - протяженные вулканические горные пояса. Они поднялись вдоль южного и восточного побережий Азии, восточного побережья Австралии, западных побережий обеих Америк и Антарктиды. Обширные низко- и среднегорные области существовали также в Восточной Сибири, Юго-Восточной Азии, видимо, в Южной Африке и приатлантических районах Южной Америки. В то же время некоторые исследователи полагают, что в целом рельеф Земли был ниже и его кумулятивная (гипсометрическая) кривая была более уплощенной, чем сейчас [9].
Уровень Мирового океана. Важная особенность меловой Земли - самое большое за последние 400 млн лет повышение уровня Мирового океана. Это был воистину всемирный потоп, охвативший все континенты. Правда, в отличие от легендарного библейского потопа воды не затопили возвышенности и горы. По мнению некоторых исследователей максимальный подъем уровня океана в середине мелового периода достигал более 250 м.
Другие специалисты считают эту оценку завышенной. Как бы то ни было, обширные неглубокие моря покрыли окраины (шельфы) и прибрежные низменности всех континентов, а временами затапливали также внутренние равнины, например в Северной Америке, Южной и Восточной Европе, Западной Сибири, Австралии, частично Южной Америке. Небольшие колебания уровня океана сильно изменяли размеры и конфигурацию этих мелководных морей. Между морями часто возникали широкие проливы, разрезавшие сушу на крупные острова или архипелаги. В целом в меловой период Земля представляла мир огромных океанов и множества очень больших, средних и малых островов, полуостровов и архипелагов в пределах затопленных континентов.
Температура океана. Изучая изотопы некоторых раковин, главным образом микроскопических фораминифер, живших в поверхностном слое океана и на его дне, можно (при некоторых правдоподобных допущениях) оценить температуры поверхностных и донных вод этого океана. Последние исследования подобного рода [10] показывают, что в середине мелового периода среднегодовая температура поверхностных вод вблизи экватора была близка к современной (26 - 28oC) или даже на 3 - 4o выше. Вблизи 60o ю.ш. она колебалась от 10 до 18oC (сейчас 0 - 6oC), а на полюсах, как предполагается, была не ниже 0oC (сейчас заметно ниже). Температура донных вод на экваторе и вблизи 60o ю.ш. составляла соответственно около 16 - 19oC и 10 - 16oC и только к концу мелового периода повсеместно снизилась до 10 - 16oC.
Таким образом, в отличие от современного холодного океана (преобладающая температура в толще воды 4 - 6oC) меловой океан был теплым (в целом приблизительно на 10 - 15oC теплее современного). Подобное состояние океана не могло не сказаться на характере циркуляции, расслоении и вентиляции его вод, седиментации и условиях обитания организмов в океане.
Течения. Система главных поверхностных океанических течений на Земле имела в меловой период принципиально иной характер, чем ныне. Большинство исследователей считает, что из восточной экваториальной части Тетиса в его тропические центральную и западную части и далее снова в Тихий океан проходило мощное теплое течение - продолжение или ветвь северного экваториального течения Тихого океана [11]. Оно обусловливало весьма теплый климат и накопление своеобразных осадков в прилежащих районах Европы и Северной Америки.
Потеплению, по-видимому, способствовали отдельные ветви теплого течения, проникавшие на север вдоль меридиональных морей, эпизодически возникавших к востоку и западу от Урала, между Европой и Гренландией и на западе Северной Америки, у подножья Кордильер. Вместе с теплыми течениями распространялась на север тепловодная морская фауна из Тетиса. Южная ветвь экваториального течения восточного Тетиса, по-видимому, достигала восточных берегов Африки и, далее отклоняясь к югу, обусловливала теплый климат восточной Гондваны. В целом, в первой половине мелового периода течение в океанах имело в основном широтное направление. По мере раскрытия Атлантического и Индийского океанов усиливались их меридиональные компоненты.
О характере глубинных течений в меловом океане сейчас можно только гадать, хотя, возможно, именно они определяли многие особенности меловой биосферы. Hекоторые исследователи предполагают, что в меловой период теплые воды повышенной солености и плотности, формировавшиеся за счет интенсивного испарения в обширных и мелких эпиконтинентальных бассейнах тропического пояса, стекали в океаны и, заполняя его котловины, распространялись в полярные области, обогревая высокие широты.