De abrupte daling van de oceaanproductiviteit 4,6 miljoen jaar geleden wordt voornamelijk toegeschreven aan een aanzienlijke afkoeling die bekend staat als de Monterey Cooling. Deze gebeurtenis veroorzaakte een aanzienlijke daling van de temperatuur van het zeeoppervlak, vooral in de Zuid-Atlantische Oceaan, als gevolg van veranderingen in de oceaanstromingen en de atmosferische circulatie.

De afkoeling van de Zuid-Atlantische wateren leidde tot de vorming van zee-ijs, dat fungeerde als een barrière tussen de atmosfeer en het oceaanoppervlak, waardoor de uitwisseling van kooldioxide en andere essentiële voedingsstoffen werd verminderd. Deze verstoring van de toevoer van voedingsstoffen had een aanzienlijke impact op het mariene fytoplankton, microscopisch kleine algen die verantwoordelijk zijn voor een groot deel van de primaire productiviteit van de oceaan.

De daling van de productiviteit van fytoplankton had een rimpeleffect in het hele mariene ecosysteem, wat leidde tot een verminderde beschikbaarheid van voedsel voor hogere trofische niveaus, waaronder zoöplankton, vissen en zeezoogdieren. Deze wijdverbreide impact op het zeeleven heeft in deze periode bijgedragen tot een opmerkelijke daling van de totale oceaanproductiviteit.

Aangenomen wordt dat de Monterey Cooling-gebeurtenis verband houdt met veranderingen in de baan van de aarde rond de zon, die de zonnestralingspatronen beïnvloedden. Deze orbitale variaties resulteerden in een verminderde zomerinstraling op het zuidelijk halfrond, waardoor het oceaanwater afkoelde.