Во второй половине эоцена начинается первая кайнозойская фаза похолодания климата северной Пацифики. Она завершилась температурным минимумом, наиболее ярко выраженным в середине олигоцена (около 30 млн. лет назад).
По данным изотопнокислородных определений в экваториальной части Тихого океана температуры поверхностных вод уменьшились от 25° в середине среднего эоцена (49—45 млн. лет назад) до 23° в начале позднего эоцена (около 43 млн. лет назад), 18° на границе эоцена и олигоцена (около 37,5 млн. лет назад) и 17° в середине олигоцена (32—30 млн. лет назад); ггридонные температуры составляли соответственно 11 —12; 9; 7 и 5е. Эмилиани для экваториальной части восточной Пацифики получил более высокие оценки изотопнокислородных придонных палеотемператур — 10,4° в середине олиюцена (30—35 млн. лет назад).
По А, П. Лисицыну, кайнозойские палеотемпературы поверхностного слоя воды в западной части Тихого океана (около 19° с. ш.) характеризовались значениями 17° для среднего эоцена (около 45 млн. лет назад), 15° для позднего эоцена (около 40 млн. лет назад) и 14е С для первой половины олигоцена (около 35 млн. лет назад). В южной Пацифике температуры поверхностных вод изменялись от 18—20° в раннем эоцене до 7° в раннем олигоцене. В конце олигоцена, вероятно, началось оледенение Антарктиды.
Общность тенденций изменения климата в северной и южной частях Тихого океана свидетельствует о глобальном характере палеоценраннеэоценового температурного максимума и среднеолигоиенового температурного минимума. Вместе с тем наиболее вероятно, что как максимум, так и минимум были наиболее ярко выражены только в умеренных и приполярных широтах.
Нужно заметить, что датировка, характер и масштабы первого кайнозойского климатического минимума трактуются в литературе весьма неоднозначно. С одной стороны, это связано с различным пониманием возраста тех или иных геологических формаций. Так, для северозападных штатов США установлено позднеолигоценовое потепление климата. Фотьянова к этому же периоду относит наиболее сильное похолодание второй половины палеогена, а Красилов и Алексеенко пишут о возможном олигоценовом климатическом оптимуме в Южном Приморье. Более того, Красилов, рассматривая возможную связь между циклами тектонической активности и климатическими циклами, По-видимому, придает этому оптимуму глобальный характер.