Natürliche Feinde hatte der busgroße Riesenhai Megalodon nicht: Der 18 Meter lange und 50 Tonnen schwere Meeresräuber aus dem Miozän musste wohl maximal seinesgleichen fürchten. Der massige Körper musste aber mit energiereicher Nahrung versorgt werden – und das bereitete Megalodon anscheinend vor 2,6 Millionen Jahren das Ende. Der Prädator hatte es vor allem auf damalige Zwergwale und Robben abgesehen, die jedoch wegen klimatischer Umwälzungen zu dieser erdgeschichtlichen Zeit immer seltener wurden und ebenfalls ausstarben. Megalodon verschwand also, weil seine Beute knapp wurde und er sich nicht auf neue Nahrungsquellen umstellen konnte, urteilen Alberto Collareta von der Universität Pisa und sein Team anhand ihrer paläontologischen Untersuchungen. Die Wissenschaftler hatten Fossilien von Meeressäugern aus der Zeit vor sieben Millionen Jahren in Peru analysiert – der Hochphase von Megalodon – und zahlreiche Bissspuren nachgewiesen, die sich auf die gewaltigen Zähne des Hais zurückführen ließen.

Betroffen waren neben Robben vor allem kleine bis mittelgroße Bartenwalarten, die überwiegend in Küstennähe gelebt haben sollen. Als sich zur damaligen Zeit das Klima abkühlte, wurde mehr Wasser an den Polen im Meereis und vor allem in den antarktischen und grönländischen Eisschilden gebunden: Die Meeresspiegel sanken und veränderten umfassend die Ökosysteme auf den Kontinentalschelfen. Dieser Wandel sorgte dafür, dass die Zahl der Kleinwale deutlich zurückging und viele Arten ausstarben. Gleichzeitig begünstigte dieser Wandel große Bartenwalarten des offenen Meers, die von den saisonalen Planktonblüten rund um Nord- und Südpol stark profitierten. Sie konnten lange Distanzen schwimmen und so zwischen den Hemisphären leicht wechseln. Megalodon erschloss sich diese Meeressäuger als Nahrungsquelle jedoch nicht in größerem Umfang, womöglich weil sein Körper nicht darauf ausgelegt war, in kälteren Gewässern zu funktionieren. Dadurch litt er zunehmend an Nahrungsmangel, zumal die großen Wale nur zeitweise auf ihren Wanderungen gemäßigte und tropische Breiten durchquerten.

Tatsächlich existieren auch einige wenige Fossilien von Großwalen mit Spuren von Megalodon-Bissen, allerdings ist unklar, ob es sich um gezielte Angriffe handelte oder ob die Haie an Kadavern gefressen hatten. Möglich ist zudem, dass zur damaligen Zeit neu aufkommende Haiarten oder die Vorfahren von Schwertwalen dem Monsterhai Konkurrenz machten, weshalb dieser mangels ausreichender Flexibilität ausstarb.