Memelilerin yeryüzünde baskın hale gelmesi, dinozorlarla girdikleri doğrudan bir rekabeti kazanmalarından değil, yaklaşık 66 milyon yıl önceki büyük yok oluşun ardından boşalan ekolojik rolleri hızla doldurmalarından kaynaklanır. Dinozorlar varken de yüz milyon yıldan uzun süre varlıklarını sürdüren memeliler, bu küresel felaketin ardından ortaya çıkan devasa ekolojik boşluğu adaptif radyasyon sayesinde değerlendirmiştir.
Arazide jeolojik katmanları incelerken Mezozoik dönemine ait kayalarda gördüğümüz fosiller bize net bir hikaye anlatır. Dinozorlar çağında memeliler genellikle porsuk ya da fare boyutlarında, ağırlıklı olarak gece faal olan ve yer altında yaşayan küçük canlılardı. Gündüzleri ve ekosistemin büyük otobur, tepe yırtıcı gibi ana rollerini kuş olmayan dinozorlar domine ettiği için memeliler bu nişlerin dışına çıkamadı.
Chicxulub gök taşı çarpmasıyla başlayan Kretase Paleojen sınırındaki kitlesel yok oluş, bu dengeyi kökten değiştirdi. Güneş ışığının aylarca kesildiği ve besin zincirinin çöktüğü küresel kış şartlarında, her gün devasa miktarda enerjiye ihtiyaç duyan büyük cüsseli dinozorlar tükendi. Memeliler ise küçük vücut boyutları, yer altı kovuklarına sığınabilmeleri, tohum ve döküntü gibi zor koşul besinlerini tüketebilen esnek diyetleri ve vücut sıcaklıklarını koruyan kürk ile endotermi özellikleri sayesinde hayatta kaldı.
Büyük kriz sona erdiğinde gezegen neredeyse bomboş bir ekolojik sahneye dönüştü. Paleosen ve Eosen dönemlerinde memeliler, boş kalan bu alanlara yayılmak için müthiş bir çeşitlenme atağına kalktı. Yalnızca birkaç milyon yıl içinde küçük böcekçil atalardan dev kara otoburları, yırtıcılar, yarasalar gibi gökyüzüne çıkanlar ve balinaların ataları gibi denizlere dönenler türedi. Kısacası memelileri baskın kılan şey, felaketi atlatmalarını sağlayan ön adaptasyonları ve ardından gelen bu benzersiz ekolojik yayılımdı.