关于恐龙绝种的真正原因，自古以来即众说纷云，但都没有一个一定的论点，因此到目前为止仍究是一个未解的谜题，在此仅将一些较为人所知的说法分述如下：
一.陨石碰撞说：
距今六千五百万年前，一颗巨大的陨石曾撞击地球，使得君临地球长达一亿数千万年的恐龙绝种。此理论是由加州大学柏克莱分校的路易．阿尔巴列斯博士等四位科学家所提出的。
这一颗巨大的陨石，直径大约十公里。因撞击而造成的火山口地形，直径达两百公里。因撞击而产生的能量，若换算成黄色火药，则相当于一百万亿吨（megaton）。粉尘经由大气层扩散至成层圈。导致地球持续了数个月的黑暗状态。在这段期间中，以恐龙为首的许多生物都因之而绝种。
二.彗星碰撞说：
「彗星碰撞说」是以古生物学者—— 戴维 ． 劳普以及约翰．塞普柯斯基发表的「古生物的绝种是每两千六百万年发生一次」论点为开端而产生的。路易．阿尔巴勒兹将这个论点及自己的理论送给天体物理学者—查理．谬拉，后来谬拉就认为是由于太阳的半星复仇女神星的引力，周期性地把彗星推向地球的缘故。
三.造山运动说：
在白垩纪末期发生的造山运动使得沼泽干涸，许多以沼泽为家的恐龙就无法再生活下去。因为气后变化，植物也改变了，食草性的恐龙不能适应新的食物，而相继灭绝。草食性恐龙灭绝，肉食性恐龙也失去了依持，结果也灭绝了。此一灭绝过程，持续了1,000—2,000万年。到了白垩纪末期，终至在地球上绝迹。
四.气候变动说：
由于板块移动的结果，海流产生改变，更引起气候巨幅的改变。严寒的气候使植物死亡，恐龙缺乏食物而导致了灭亡。
五.火山喷火说：
因为火山的爆发，二氧化碳大量喷出，造成地球急激的温室效应，使得食物死亡。而且，火山喷火使得盐素大量释出，臭氧层破裂，有害的紫外线照射地球表面，造成生物灭亡。
六.海洋潮退说：
根据巴克的说法，海洋潮退，陆地接壤时，生物彼此相接触，因而造成某种类的生物绝种。例如袋鼠，袋鼠能在欧洲这种岛屿大陆上生存，但在南美大陆上遇见别种动物就宣告灭亡。
除了这种吃与被吃的关系以外，还有疾病与寄生虫等的传染问题。
七.温血动物说：
有些人认为恐龙是温血性动物，因此可能禁不起白垩纪晚期的寒冷天候而导致无法存活。因为即使恐龙是温血性，体温仍然不高，可能和现生树獭的体温差不多，而要维持这样的体温，也只能生存在热带气候区。同时恐龙的呼吸器官并不完善，不能充分补给氧，而它们又没有厚毛避免体温丧失，却容易从其长尾和长脚上丧失大量热量。温血动物和冷血动物不一样的地方，就是如果体温降到一定的范围之下，就要消耗体能以提高体温，身体也就很快地变得虚弱。它们过于庞大的体驱，不能进入洞中避寒，所以如果寒冷的日子持续几天，可能就会因为耗尽体力而遭到冻死的命运。
八.自相残杀说：
有人认为造成恐龙灭绝的真正原因是因为它们自相残杀的结果——肉食性恐龙以草食恐龙为食，肉食恐龙增加，草食恐龙自然越来越少，最后终于消失，肉食恐龙因无肉可食，就自相残杀，最后终于同归于尽。
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