Epoque du Paléocène, également orthographié Epoque du Paléocène, première grande division mondiale des roches et époque de la période paléogène, couvrant l’intervalle entre 66 millions et 56 millions d’années. L’époque paléocène a été précédée par la période Crétacée et a été suivie par l’époque Éocène. Le Paléocène est subdivisé en trois âges et leurs stades rocheux correspondants: le Danien, le Sélandien et le Thanétien.
Les roches marines d’âge paléocène sont relativement peu présentes et, par conséquent, une grande partie des informations sur cette époque proviennent de dépôts terrestres. L’image la plus complète de la vie terrestre et des environnements du Paléocène est fournie par les archives rupestres de l’Amérique du Nord; ailleurs, les animaux du Paléocène, en particulier les mammifères, sont absents ou rares ou ne sont que de la fin du Paléocène. Des vestiges fauniques importants de l’époque du Paléocène supérieur sont connus dans les régions de Cernay, en France; Gashato, en Mongolie; et la rivière Chico en Patagonie argentine.
Le climat de l’Amérique du Nord au Paléocène était caractérisé par une tendance générale au réchauffement avec peu ou pas de gel. Les variations saisonnières peuvent probablement être mieux décrites comme des alternances de saisons sèches et humides.
L’une des caractéristiques les plus frappantes de la vie des vertébrés au Paléocène était l’absence totale de dinosaures et d’autres groupes reptiliens dominants au Crétacé précédent. Une autre caractéristique frappante était la prolifération et l’évolution rapides des mammifères. Les mammifères du Paléocène comprenaient des représentants de nombreux groupes ou ordres qui existent encore aujourd’hui, bien que les formes du Paléocène soient pour la plupart archaïques (c’est-à-dire descendantes de formes antérieures) ou hautement spécialisées. Les mammifères du Paléocène comprenaient des espèces du Crétacé telles que les marsupiaux ressemblant à des opossums et, en particulier, les multituberculés archaïques et inhabituels – des animaux herbivores qui avaient des dents très similaires à certains égards à celles des rongeurs plus avancés. Les condylarths — des animaux à sabots qui étaient des membres très importants du règne animal du Paléocène – comprenaient des formes qui évoluaient vers l’herbivore tout en conservant les traits insectivores-carnivores de leurs ancêtres du Crétacé. Les primates sont devenus plus abondants au Paléocène moyen; ils présentaient des caractéristiques intermédiaires entre les insectivores et les lémuriens, en particulier dans leur anatomie dentaire.
À la fin du Paléocène, l’évolution des mammifères a montré une tendance vers des formes plus grandes et des assemblages plus variés. Les carnivores mammifères primitifs — notamment les créodontes (un groupe d’animaux ressemblant à des chats et à des chiens) – sont apparus, tout comme les grands herbivores, les rongeurs ancestraux et les premiers primates supposés connus. La faune du Gashato de Mongolie contient les restes du plus ancien lièvre connu (Eurymyle), et parmi les restes de mammifères du Paléocène d’Amérique du Sud se trouvent de nombreux premiers représentants d’animaux qui sont devenus dominants à des époques ultérieures de la période Paléogène.
La vie dans les océans du Paléocène inférieur a mis des centaines de milliers à des millions d’années à se remettre de l’extinction massive survenue à la fin du Crétacé, mais à l’époque du Paléocène supérieur, de nombreux groupes d’invertébrés marins s’étaient considérablement diversifiés, y compris les mollusques et le plancton. Les sédiments marins hautement fossilifères du Paléocène supérieur sont bien connus le long des plaines côtières du golfe et de l’Atlantique de l’Amérique du Nord.