**대량절멸** 또는 **절멸사건**이란 거시적인 생물군의 다양성과 개체 수에 있어서 급속한 감소가 일어나는 현상을 나타내는 것으로 이는 종 형성의 정도에 비해 종 사멸이 더 급격히 일어날 때 발생한다. 지구상의 생물자원과 종 다양성의 대부분을 차지하는 것은 미생물군이며 미생물군의 개체 수와 다양성은 측정하기 힘들기 때문에 기록된 대멸종 사건은 지구상의 전체 다양성과 개체 수를 측정하기보다는 쉽게 관찰이 가능한 생물체의 변화를 통해 측정되었다.

### 화산 폭발
화산 폭발으로 인하여 범람현무암으로 생성된 거대한 화성암 지역의 예측된 효과
화산 폭발은 긴 휴면기를 거치며 단기간에 일어나기 때문에 기후가 추워졌다 더워지는 등 진동하도록 영향을 줄 수 있으나, 긴 시간동안 이산화탄소가 축적됨에 따라 결국에는 기온이 올라가도록 만든다.
거대한 화산폭발이 백악기 말, 페름기 말, 트라이아스기 말의 멸종을 야기했거나 멸종에 기여했다고 추측된다.

### 해수면의 하강
해수면의 하강은 전세계에서 동시에 해저가 조간대로 변화하고, 해변이 육지로 변화하며 지질학적으로 그 지역의 지층이 조산운동과 같이 융기한 증거가 없는 현상을 의미한다. 해수면 하강은 바다에서 가장 생산적인 지역인 대륙붕을 감소시켜 대멸종의 원인이 될 수 있다. 또, 기후 패턴을 붕괴하여 육지에서의 멸종을 일으킬 수 있다. 하지만 해수면 하강은 지구 냉각화와 중앙 해령의 침강 등의 다른 원인들로 인하여 나타나는 현상이 가능성이 크다.
해수면 하강은 “5대멸종”을 포함한 거의 모든 대멸종과 관련이 있다.

### 운석 충돌설
거대한 운석이나 혜성의 충돌은 먼지와 에어로졸을 생성하여 광합성을 방해하기 때문에 육지와 해양에서 모두 먹이사슬을 붕괴시킬 수 있다. 황이 풍부한 운석들의 충돌은 산화황을 발생시켜 독성 산성비를 내려서 결국 먹이사슬의 붕괴에 기여하게 된다. 또, 이런 충돌은 메가쓰나미와 전세계적 산불을 일으킬 수 있다.
많은 고생물학자들은 6500만년 전 운석이 지구에 충돌했다는 데에 동의한다. 1997년 고생물학자 산카르 채터지는 기존의 운석총돌보다 더 거대한 직경 600km의 쉬바 크레이터에 관심을 돌려 여러개의 운석 충돌로 인한 멸종 시나리오를 제시하였다.

### 지구 냉각화
지구 냉각화가 오랜 기간 지속되면 극지방에 사는 생물체들이 멸종될 수 있으며, 온대기후에 서식하는 생물들이 적도로 이동하게 된다. 이로 인해 열대기후에 사는 생물들의 서식지가 줄어들게되고, 물이 눈이나 얼음의 형태로 저장되면서 전세계적으로 기후를 더욱 건조하게 만들게된다. 그러나 빙하기의 빙하작용은 생물의 다양성에 큰 영향을 끼치지 않는 것으로 알려져있기 때문에 지구 냉각화만으로는 대멸종을 설명하기 어렵다.
지구 냉각화는 오르도비스기 말, 페름기 말, 데본기 말 대멸종과 관련이 있다고 알려져있다. 또, 지구 냉각화는 화산폭발이나 운석 충돌로 인한 기후변화와 구분된다.

### 지구 온난화
지구 온난화는 지구 냉각화와 반대의 결과를 낳는다. 열대기후에 사는 생물들은 멸종하거나 극지방으로 이동한다. 따라서 거세진 생존경쟁으로 인하여 극지방의 많은 종들이 멸종할 수 있다. 또 전세계적으로 해빙이 일어남에따라 기후가 더욱 습해지며, 해양에서 산소 결핍을 불러올 수 있다.
지구 온난화가 대멸종의 원인으로 추정되는 사례들 중 가장 대표적인 사례는 팔레오세-에오세 최고온기이다. 이 당시 지구 온난화는 작은 규모의 대멸종을 일으킨 원인으로 작용했다고 알려져있다. 지구 온난화는 해양생물의 20퍼센트가 멸종한 트라이아스기-쥐라기 멸종에도 관여를 했다고 알려져 있다. 또 페름기-트라이아스기 멸종도 온난화로 인해 발생되었다는 주장도 있다.

### 클래스레이트 총 이론
클래스레이트는 한 물질이 다른 물질을 3차원 격자 골격구조로 가두는 구조를 가진 화합물이다. 대륙붕은 메탄 클래스레이트를 생성하는데, 메탄 클래스레이트는 온도가 급격히 올라가거나 압력이 급격히 낮아지면 쪼개지며 메탄이 방출된다. 따라서 급격한 지구 온난화, 해수면 하강 또는 지진 같은 자극이 가해지면 메탄이 방출될 수 있다. 메탄은 이산화탄소보다 훨씬 강력한 온실가스이기 때문에 대량의 메탄 방출(클래스레이트 총)은 지구온난화를 발생시키거나 가속시킬 수 있다.
메탄 클래스레이트는 탄소-13를 적게 함유하고 있으므로 탄소-13:탄소-12 비율이 급감한 흔적으로 대량 메탄 방출의 증거를 찾을 수 있다. 그러나 탄소-13의 비율을 감소시킬수 있는 원인이 많으므로 비율이 많이 감소한 경우에만 메탄 방출을 의심할 수 있다.
“클래스레이트 총”은 페름기 말 대멸종과 팔레오세-에오세 최고온기에 기여했다고 알려져 있다.

### 무산소증
무산소증은 바다의 중층과 표층에서 산소가 부족해지거나 아예 없어지는 현상을 의미한다. 이 현상의 이유는 복합적이고 논란의 여지가 있으나, 알려진 사례는 거의 화산으로 인한 장기간의 지구 온난화와 관련돼있다.
무산소증은 오르도비스기-실루리아기, 데본기 말, 페름기-트라이아스기, 트라이아스기-쥐라기 멸종과 이레비켄, 멀드, 라우, 토아시아 멸종 등 작은 규모의 멸종의 원인으로 알려져있다. 한편, 지중해에 무산소증의 증거인 셰일 해저가 발견되었지만 대멸종과 관련이 없는 것으로 밝혀졌다.

### 해양 황화수소 방출
2005년 쿨프, 파블로프와 아서는 페름기-트라이아스기 멸종이 해양에서 광합성하는 플랑크톤과 심해의 황산염 분해 박테리아의 균형이 붕괴되어 일어났다고 주장했다. 이는 황화수소 대량 방출을 일으켜 육지와 해양 생물을 중독시키고 오존층을 파괴하여 남은 생명체들이 자외선에 노출되어 죽었을 것이다.

### 근처의 신성, 초신성 폭발 혹은 감마선 폭발
근처(6000광년 이내)에서 발생한 감마선 폭발은 지구의 오존층을 충분히 파괴할 수 있었고, 생물체들이 태양의 자외선에 그대로 노출되었다. 감마선 폭발은 각 은하계마다 몇 십 년 동안 매우 적은 수로 발생할 만큼 드문 현상이다. 멸종이 감마선 폭발로 인해 이루어졌다는 주장은 천문학적으로 검증해 보았을 때 멸종이 일어난 시기와 비슷한 시기, 장소에서 실제로 감마선 폭발이 일어났다는 근거로 인해 뒷받침 될 수 있다.

### 판구조론
대륙의 이동은 다음과 같은 몇 가지 방법으로 멸종에 영향을 끼칠 수 있다.
초대륙인 판게아가 형성됨으로 인해 페름기 말에 멸종이 발생된 것으로 추정되고 있으며 판게아가 형성될 당시 수중 생물들의 속의 다양성이 급격히 줄어들어 멸종의 특징을 보여주고 있다.

### 이 외의 가설들
질병의 유행, 생명체들의 생물학적인 발전에 따른 과도한 경쟁 등 매우 다양한 가설들이 제기되었다. 하지만, 근거가 없는 주장이거나 불가능한 이유를 들어 주장하는 가설, 그리고 이미 거부된 주장을 근거로 한 주장들을 포함에 대부분의 가설들이 받아들여지지 않고 있다.

## 멸종의 영향
대멸종의 영향은 매우 다양하게 나타났다. 가장 큰 멸종으로 꼽히는 페름기-트라이아스기 멸종은 지구상의 생명체들에게 파괴적이었으며 약 90%의 종이 죽었다. 지구상의 생명체들이 멸종한 후 빠른 회복을 보였지만, 리스트로사우르스의 경우와 같이 분류군은 늘어나지 않고 개체군만 늘어나는 형태로 회복이 이루어졌다. 가장 최근에 이루어진 연구에 의하면 복잡한 생태계, 먹이 그물, 그리고 다양한 생태적 지위를 형성하며 한 부분에 특성화된 동물일수록 개체 수를 회복하려면 더 오랜 시간이 걸린다고 한다.{{저널 인용

## 지질 시대의 대량 멸종

### 오르도비스기
2005년, NASA와 캔자스 대학의 연구자는 가까이 (6000 광년 이내)에 일어난 초신성 폭발에 의한 감마선 버스트를 지구가 받은 적이 대량 멸종의 발단이 됐다는 설이 나오고 있다.

### 페름기 말
페름기의 말기에 일어난 대량 멸종은 지구 자연사상, 가장 큰 규모의 대량 멸종이다. 해양 생물종의 약 96%와 육상 척추동물의 70% 이상이 절멸했고, 이 수치를 합산하여 보면, 전 지구 생태계의 무려 98% 가량이 절멸한 것이 된다. 그 원인으로는 지금의 시베리아 지역에서 일어난 대규모의 화산 활동이나, 지구 대기 중의 산소의 농도가 급격히 하락한 것, 지구 대기 중의 메탄의 농도가 상승하여 파멸적인 지구 온난화가 일어난 것등이 거론되고 있다. 삼엽충과 단궁류의 거의 모든 종이 멸종했고, 유일하게 살아남은 단궁류가 리스트로사우루스로, 중생대의 트라이아스기 초기까지 지구상에서 가장 큰 육상 동물로 남았으나, 이마저도 공룡의 등장으로 멸종했다. 그 밖에도 세이모리아와 같은 거대 양서류가 멸종하였으며, 이 시기에 지구 자연사에 나타난 대량 멸종들 중에서 유일하게 곤충이 대량으로 멸종하기도 했다.

### 트라이아스기 말
중생대의 트라이아스기 말(약 2억 1200만년 전)의 대량 멸종에서 암모 나이트의 많은 종이 멸종했다. 또한 파충류와 단 활 종류도 대형 동물을 중심으로 많은 계통이 끊이지 당시는 아직 비교적 소형이었다 공룡이 이후 급속하게 발전 해 간다. 모든 생물종의 76 %가 멸종했다고 생각되고있다. 멸종 원인은 중앙 대서양 마그마 분포 영역 (Central Atlantic Magmatic Province)의 화산 활동과 관련이 유력시되고 있다