بحران شوری مسینین

بحران شوری مسینین  یا رویداد مسینین ، واقعه‌ای زمین‌شناختی بود که در حدود پنج میلیون سال پیش روی‌داد و بر اثر آن تنها راه ارتباطی میان دریای مدیترانه و اقیانوس اطلس، یعنی تنگهٔ جبل‌الطارق بسته‌شد. به‌دنبال قطع‌شدن ارتباط میان این دو منطقه، آب دریای مدیترانه ظرف مدت هزار سال به‌طور کامل تبخیر شد و شوره‌زار بسیار وسیعی در محلی که سابقاً دریای مدیترانه قرار داشت برجای ماند. حجم بسیار زیاد آب دریای مدیترانه که تبخیر شده‌بود، به‌تدریج توسط بارندگی وارد آب‌های آزاد شد و منجر به بالا آمدن سطح آب‌های آزاد در سراسر جهان گردید. با افزایش حجم و عمق آب‌های آزاد، غلظت نمک موجود در آب‌های آزاد به شدت کاهش یافت، که به نوبهٔ خود منجر به اختلال در گردش دماشوری و منحرف‌شدن جریان اقیانوسی گلف استریم شد. انحراف گلف‌استریم سبب شد که مناطق وسیعی از اروپا که عرض جغرافیایی بالایی داشتند و سابقاً به‌وسیلهٔ این جریان از اقلیمی معتدل و دلپذیر بهره‌مند می‌شدند، شرایط اقلیمی مناسب خود را از دست بدهند و اقلیمی مشابه با مناطق با عرض جغرافیایی همانند خود بیابند.

 آغاز واپسین عصر یخبندان 
با تغییر اقلیم و سرد شدن هوا در اروپا، میزان بارش برف و همچنین ماندگاری آن به‌شدت افزایش یافت؛ به‌گونه‌ای که بخش‌های گسترده‌ای از این قاره که امروزه هوای معتدلی دارند هرساله تا مدت‌ها در زیر پوشش ضخیم برف باقی می‌ماندند. بارش زیاد و درازمدت برف در هر منطقه همیشه با بازخورد مثبت همراه است؛ چرا که به‌علت سپیدایی  زیاد برف، وجود مقدار زیادی از آن در هر منطقه از زمین موجب بازتاب بخش وسیعی از تابش خورشید، و طبیعتاً کاهش دما در آن منطقه می‌شود. به عبارتی دیگر بارش برف همیشه موجب کاهش بیشتر دما، و در نتیجه بارش بیشتر برف می‌شود. این واقعیت در پنج میلیون سال پیش، و پس از بحران شوری مسینین تجلی پیدا کرد.

به‌دنبال کاهش دمای میانگین و افزایش بارش برف در اروپا، اقلیم مناطق همجوار اروپا که همیشه به‌وسیلهٔ بادها تعادلی میان خود و قارهٔ اروپا برقرار می‌کردند نیز تغییر کرد و این مناطق نیز دچار سرد شدن هوا و بارش برف شدند. به‌همین‌ترتیب به‌تدریج اقلیم سراسر مناطق جهان دگرگون، و سیارهٔ زمین وارد واپسین عصر یخبندان خود شد. این عصر یخبندان تا به امروز نیز ادامه پیدا کرده است. در حال حاضر ما در یکی از دوره‌های استثنایی عصر یخبندان به نام دوره‌های میان‌یخچالی به‌سر می‌بریم که در طی آن‌ها آب و هوا بسیار معتدل‌تر و ملایم‌تر می‌شود؛ اما این اعتدال به هیچ‌وجه به معنای پایان عصر یخبندان نیست.

امروزه بسیاری از دیرین‌اقلیم‌شناسان بر این باورند که بحران شوری مسینین یکی از دلایل متعدد وقوع آخرین عصر یخبندان زمین بوده است.

 نام‌گذاری و نخستین شواهد 
در سدهٔ نوزدهم، کارل مایر-ایمار (۱۸۲۶–۱۹۰۷) زمین‌شناس و دیرینه‌شناس سوئیسی، سنگوارههایی را که میان لایه‌های سنگ گچدار، آب لب‌شور و رسوبات آب شیرین نهفته بودند بررسی کرد و دریافت که آن‌ها درست پیش از پایان دوران میوسن نهشته شده‌اند. او در سال ۱۸۶۷ این دوره را «مسینین» نامید که برگرفته از شهر مسینا در سیسیل ایتالیا بود.Mayer-Eymar, Karl (1867) Catalogue systématique et descriptif des fossiles des terrains tertiaires qui se trouvent du Musée fédéral de Zürich (Zürich, Switzerland: Librairie Schabelitz, 1867), (https://books.google.com/books?id=DbRYAAAAcAAJ&pg=PA13) صفحهٔ ۱۳.] از صفحه ۱۳: "Dans ces circonstances, je crois qu'il m'est permis comme créateur d'une classification conséquente et logique de proposer pour l'étage en question un nom qui lui convient en tous points. Ce nom est celui d'Etage messinien." (در این شرایط، من بر این باورم که به‌عنوان پدیدآورندهٔ یک رده‌بندی منسجم و منطقی مجازم نامی برای این مرحله پیشنهاد کنم که از هر نظر برازندهٔ آن است. این نام، مرحلهٔ مسینین است) از آن زمان تاکنون، چندین لایهٔ [[تبخیری‌ها]ی سرشار از نمک و گچ در سراسر منطقهٔ مدیترانه به همان دوره نسبت داده شده‌اند.Kenneth J. Hsu, The Mediterranean Was a Desert, انتشارات دانشگاه پرینستون، پرینستون (نیوجرسی) 1983. A Voyage of the Glomar Challenger.

 شواهد بیشتر و تأیید 
بررسی‌های لرزه‌ای در حوزهٔ مدیترانه در سال ۱۹۶۱ یک لایهٔ زمین‌شناسی را در عمق حدود  زیر کف دریا آشکار کرد. این لایه که «بازتابندهٔ M» نام گرفت، به‌طور نزدیک با پستی‌وبلندی‌های کف کنونی دریا همخوانی داشت و نشان می‌داد که در گذشته به‌طور یکنواخت نهشته شده است. منشأ این لایه عمدتاً با رسوب‌گذاری نمک تفسیر شد، گرچه دیدگاه‌های متفاوتی دربارهٔ سن و چگونگی رسوب آن مطرح بود.

پیشنهادهای پیشین، از جمله دنیزو در سال ۱۹۵۲ و روگریی در سال ۱۹۶۷ این لایه را متعلق به اواخر میوسن دانستند و خود روگریی اصطلاح «بحران شوری مسینین» را ابداع کرد.

در سال ۱۹۷۰ داده‌های لرزه‌ای تازه و باکیفیتی از بازتابندهٔ M در حوزهٔ مدیترانه گردآوری شد. هم‌زمان در «مرحلهٔ ۱۳» از طرح حفاری ژرف‌دریا، نمک توسط کشتی گلومار چلنجر و زیر نظر دانشمندان هم‌سرپرست ویلیام بی.اف. رایان و کنت شو نمونه‌برداری شد. این نهشته‌ها برای نخستین بار تاریخ‌گذاری و به‌عنوان فرآورده‌های حوضه‌های ژرف ناشی از بحران شوری مسینین تفسیر شدند.

بندانگشتی|مخروط‌های سنگ گچ که در کف دریا در اثر تبخیر شکل گرفته‌اند. تبخیر یک متر آب دریا حدود ۱ میلی‌متر گچ رسوب می‌دهد.
بندانگشتی|ابعاد تشکیل گچ در حوضه سورباس (عضو یسارس). مخروط‌های روبه‌بالا نشان می‌دهند که رسوب‌گذاری در کف دریا رخ داده نه درون رسوبات.

نخستین حفاری نمک مسینین در بخش‌های ژرف‌تر مدیترانه در تابستان ۱۹۷۰ انجام شد. زمین‌شناسان روی گلومار چلنجر مغزه‌هایی شامل شن‌ریزه‌های آرویو، سیلتهای سرخ و سبز دشت سیلابی، سنگ گچ، انیدریت، سنگ نمک و دیگر تبخیری‌ها را بیرون آوردند که از خشک‌شدن آب‌نمک یا آب دریا پدید آمده بودند، و در برخی نقاط پتاس نیز باقی مانده بود. یکی از مغزه‌ها حتی نهشتهٔ لایه‌بندی موربی داشت که از لجن ژرف‌دریایی روزن‌داران خشک‌شده تشکیل شده بود، سپس با طوفان شن در دشت مغاکی پراکنده شد و با ماسهٔ کوارتزِ دمیده‌شده از قاره‌های مجاور آمیخت و سرانجام در دریاچه‌ای آب‌نمکی میان دو لایهٔ سنگ نمک نشست. این لایه‌ها با لایه‌های دارای سنگواره‌های دریایی جابه‌جا بودند و نشان از پی‌درپی‌بودن دوره‌های خشک‌سالی و آب‌گیری داشتند.

با این حال، حضور انبوه نمک لزوماً به معنای خشک‌شدن کامل دریا نیست. شواهد اصلی افت تبخیری مدیترانه از ژرف‌دره‌های (اکنون زیرآب‌رفته) بسیاری به دست می‌آید که توسط رودخانه‌ها در دیواره‌های خشکِ حوضه مدیترانه بریده شده‌اند. برای نمونه، رود نیل بستر خود را تا ۲۰۰ متر زیر سطح دریا در اسوان و تا  زیر سطح دریا در شمال قاهره فرسوده بود.)

در بسیاری از نقاط مدیترانه، ترک‌خوردگی‌های فسیل‌شده‌ای دیده شده که نشان می‌دهد رسوبات گلی در آفتاب و خشکی ترک برداشته‌اند. در رشته‌نهشته‌های مدیترانهٔ غربی، وجود رسوب لجه‌ای میان‌لایه‌شده با تبخیری‌ها نشان می‌دهد که این منطقه طی ۷۰۰ هزار سال چندین‌بار پرآب و سپس خشک شده است.

 گاه‌شماری 
بندانگشتی|بازسازی احتمالی دیرینه‌جغرافیایی انتهای غربی مدیترانه در میوسن. شمال در سمت چپ.|چپ
بر پایهٔ تاریخ‌گذاری‌های دیرینه‌مغناطیس‌شناسی از نهشته‌های مسینین که امروزه به‌دلیل فعالیت‌های زمین‌ساختی بالاتر از سطح دریا آمده‌اند، بحران شوری در سراسر حوزهٔ مدیترانه به‌طور هم‌زمان در ۵٫۹۶ ± ۰٫۰۲ میلیون سال پیش آغاز شد. این رویداد بخش دوم سن «مسینین» در دوران میوسن را شکل می‌دهد که با چندین مرحلهٔ فعالیت زمین‌ساختی، نوسانات سطح دریا، فرسایش و نهشته‌گذاری همراه بود.

بارها تنگه جبل‌الطارق بسته شد و دریای مدیترانه نخستین بار و سپس چندین بار به‌طور جزئی خشک گردید. سرانجام این حوضه برای مدتی طولانی‌تر (میان ۵٫۵۹ تا ۵٫۳۳ میلیون سال پیش) از اقیانوس اطلس جدا ماند و سطح مدیترانه به‌شدت افت کرد. در مراحل آغازین بسیار خشک (۵٫۶–۵٫۵ میلیون سال پیش) فرسایش گسترده‌ای روی داد و چندین سامانهٔ درهٔ عظیم (هم‌سنگ با گرند کنیون) شکل گرفت. مراحل بعدی (۵٫۵۰–۵٫۳۳ میلیون سال پیش) با چرخه‌های تبخیری در حوضه‌ای بزرگ مانند «دریاچه-دریا» (رویداد «لاگو مار») مشخص می‌شوند.

حدود ۵٫۳۳ میلیون سال پیش، در آغاز زانکلین و پلیوسن، سد تنگه جبل‌الطارق برای آخرین بار شکست و در سیلاب زانکلین، حوضهٔ مدیترانه دوباره پر شد.Blanc, P. -L. (2002). "The opening of the Plio-Quaternary Gibraltar Strait: assessing the size of a cataclysm". Geodinamica Acta. 15: 303–317. از آن زمان تاکنون این حوضه دیگر خشک نشده است.

 چرخه‌های چندگانه 
برآورد می‌شود میزان نمک مسینین حدود  باشد (که ممکن است با داده‌های بیشتر تا ۵۰ تا ۷۵٪ کاهش یابدRyan, William (2008). "Modeling the magnitude and timing of evaporative drawdown during the Messinian salinity crisis". Stratigraphy. 5 (3–4): 229.) و بیش از یک میلیون کیلومتر مکعب حجم داشته باشد.Ryan, William (2008). "Decoding the Mediterranean salinity crisis". Sedimentology. 56 (1): 95–136. این مقدار ۵۰ برابر نمک کنونی در آب‌های مدیترانه است و نشان می‌دهد یا چندین خشک‌سالی پیاپی رخ داده یا دوره‌ای طولانی از دریاچه زیاده‌شور وجود داشته است. شواهد چینه‌شناسی نیز آشکارا حاکی از چندین چرخهٔ خشک‌شدن کامل و دوباره پر شدن دریای مدیترانه است.

بررسی دقیق مغزهٔ ۱۲۴ نشان داد که:

پژوهش‌های بعدی نشان داد که چرخه‌های خشک‌سالی و سیلاب احتمالاً چندین بار در ۶۳۰ هزار سال پایانی دوران میوسن تکرار شده‌اند.Gargani, J. & Rigollet, C. (2007). "Mediterranean Sea level variations during the Messinian salinity crisis". Geophysical Research Letters. 34: L10405.Gargani, J. , Moretti, I. & Letouzey, J. (2008). "Evaporite accumulation during the Messinian Salinity Crisis: The Suez Rift case". Geophysical Research Letters. 35 (2): L02401. این می‌تواند انبوه نمک نهشته‌شده را توضیح دهد. با این حال، پژوهش‌های تازه‌تر نشان می‌دهد که از دید زمین‌پویایی‌شناسی، تکرار خشک‌شدن و پرشدن چندباره نامحتمل است.Govers, R. (2009). "Choking the Mediterranean to dehydration: The Messinian salinity crisis". Geology. 37 (2): 167–170.

 هم‌زمانی در برابر ناهم‌زمانی — تبخیری‌های آبِ ژرف در برابر آبِ کم‌ژرفا 
بندانگشتی|راست=۱٫۵|فرضیه‌های شکل‌گیری تبخیری‌ها در دوران بحران شوری مسینین.

پرسش‌های بزرگی دربارهٔ آغاز بحران در بخش مرکزیِ حوضهٔ مدیترانه همچنان پابرجاست. پیوندِ هندسی و فیزیکیِ میان رشته‌نهشته‌های تبخیریِ شناسایی‌شده در حوضه‌های حاشیه‌ایِ قابل مطالعهٔ میدانی، مانند بیابان تابرناس و حوضه سورباس، با رشته‌نهشته‌های تبخیریِ حوضه‌های مرکزی هرگز برقرار نشده است.

با به‌کارگیری انگارهٔ نهشته‌گذاری در هر دو نوعِ حوضهٔ کم‌ژرفا و پرژرفا در دوران مسینین (یعنی با فرض وجود هر دو گونهٔ حوضه در این بازه)، دو گروه‌بندی اصلی پدیدار است: یکی پشتیبان نهشته‌گذاریِ هم‌زمانِ (نمایهٔ ج) نخستین تبخیری‌ها در همهٔ حوضه‌ها پیش از فاز اصلی فرسایش؛ و دیگری پشتیبان نهشته‌گذاریِ ناهم‌زمانِ (نمایهٔ الف) تبخیری‌ها طی بیش از یک فازِ خشکیدگی که نخست حوضه‌های حاشیه‌ای و سپس حوضه‌های مرکزی را درگیر کرده است.

مکتب دیگری بر آن است که خشکیدگی هم‌زمان بوده، اما عمدتاً در حوضه‌های کم‌ژرفا رخ داده است. این الگو دلالت می‌کند که تراز آبِ کلِ حوضهٔ مدیترانه یک‌باره افت کرده، ولی تنها حوضه‌های کم‌ژرفا به‌اندازه‌ای خشک شده‌اند که لایه‌های نمکی نهشته شود. بنگرید به نمایهٔ ب.

چنان‌که در کارهای فن دایک (۱۹۹۲)
و فن دایک و همکاران (۱۹۹۸) برجسته شده، تاریخ خشکیدگی و فرسایش با رویدادهای بالاآمدگی و فرونشستِ زمین‌ساختی و دوره‌های فرسایشی، به‌گونه‌ای پیچیده اندرکنش داشته است. آنان همچنین مانند برخی نویسندگان پیشین باز این پرسش را مطرح کردند که آیا حوضه‌هایی که اکنون «ژرف» دیده می‌شوند در خلال دورهٔ مسینین نیز واقعاً ژرف بوده‌اند یا نه، و برای سناریوهای حدّیِ یادشده نام‌های متفاوتی نهادند.

تمایزگذاری میان این فرضیه‌ها نیازمند هم‌سنجی و کالیبراسیونِ نهشته‌های گچ است. گچ نخستین نمکِ (سولفات کلسیم) رسوب‌کرده از یک حوضهٔ رو به خشکیدن است. مغناطیس‌چینه‌نگاری فقط چارچوب زمانیِ کلی به‌دست می‌دهد و جزئیاتِ ریز ندارد؛ ازاین‌رو چرخه‌چینه‌نگاری برای سنجش تاریخِ نهشته‌ها به کار گرفته می‌شود.
مطالعهٔ نمونه‌وار معمول، تبخیری‌های گچیِ حوضهٔ اصلیِ مدیترانه را با تبخیری‌های حوضه سورباس — حوضه‌ای کوچک‌تر بر دامنه‌های دریای مدیترانه که اکنون در جنوب اسپانیا نمایان است — می‌سنجد. فرض بر این است که نسبت این دو حوضه بازتاب‌دهندهٔ نسبت‌های گسترهٔ بزرگ‌تر منطقه است.

کارهای اخیر برای هم‌بستگی، به چرخه‌چینه‌نگاریِ لایه‌های زیرینِ مارن تکیه کرده‌اند که به‌نظر می‌رسد دقیقاً در همان زمان در هر دو حوضه جای خود را به گچ داده‌اند.

هواداران این فرضیه می‌گویند دگرگونی‌های چرخه‌ای در ترکیب لایه‌ها به‌طور اخترشناختی تنظیم شده‌اند و می‌توان اندازهٔ لایه‌ها را کالیبره کرد تا هم‌زمانیِ آن‌ها نشان داده شود — استدلالی نیرومند. برای ردّ آن لازم است سازوکار بدیلی برای پدیدآمدن این نوارهای چرخه‌ای پیشنهاد شود، یا گفته شود که فرسایش در همه‌جا به‌طور تصادفی دقیقاً همان‌قدر رسوب را پیش از نهشته‌شدن گچ زدوده است. هواداران ادعا می‌کنند گچ درست بر فرازِ لایه‌های مارنیِ هم‌بسته نهشته شده و در آن‌ها فروغلتیده است و ظاهری همچون تماسِ ناهنجار پدیدآورده است. اما مخالفان همین ناهنجاریِ ظاهری را دستاویز می‌کنند و می‌گویند حوضه سورباس روباز بوده — و بنابراین در حال فرسایش — در حالی‌که دریای مدیترانه در حال نهشته‌گذاریِ تبخیری‌ها بوده است. در این برداشت، حوضهٔ سورباس در ۵٫۵ میلیون سال پیش (Ma) از تبخیری‌ها پُر شده، در حالی‌که حوضهٔ اصلی در ۵٫۹۶ Ma بوده است.).

کارهای تازه، فازی پیشا-تبخیری را برجسته کرده‌اند که متناظر با یک بحران فرسایشیِ برجسته است (که «بحران فرسایشی مسینین» نیز نامیده می‌شود؛ پایانِ توالیِ نهشته‌گذاریِ محدود به ناهنجاریِ «Mes-1» در فن دایک، ۱۹۹۲) که به افتِ عمدهٔ ترازِ آبِ مدیترانه پاسخ می‌دهد.

با فرض این‌که این افتِ بزرگ همان افتِ بزرگِ مسینین باشد، نتیجه شد که ژرفاسنجیِ مدیترانه پیش از رسوب‌گذاریِ تبخیری‌های حوضه‌های مرکزی به‌طور چشمگیری کاهش یافته است. با درنظرگرفتن این یافته‌ها، پیدایشِ لایه‌ها در آبِ ژرف نامحتمل می‌نماید. این فرض که بخشی از تبخیری‌های حوضهٔ مرکزی در ژرفایی زیاد و پیش از فازِ اصلیِ فرسایش نهشته شده‌اند باید به مشاهدهٔ یک رخدادِ دترایتیکِ عمده در بالای تبخیری‌ها در حوضه بینجامد؛ چنین هندسهٔ نهشته‌گذاری‌ای در داده‌ها دیده نشده است. این نظریه با یکی از سناریوهای حدّیِ بحث‌شده نزد فن دایک و همکاران همخوان است.

 علت‌ها 
چندین علتِ احتمالی برای رشته‌بحران‌های مسینین مطرح شده است. هرچند در همهٔ جنبه‌ها اختلاف نظر وجود دارد، اجماع کلی بر این است که اقلیم در واداشتنِ چرخه‌ایِ پُر و خالی‌شدنِ حوضه‌ها نقش داشته و عواملِ زمین‌ساختی نیز در کنترلِ ارتفاعِ آستانه‌هایی که جریان میان اقیانوس اطلس و دریای مدیترانه را محدود می‌کردند دخیل بوده‌اند. با این حال دامنه و گسترهٔ این اثرات به‌طور گسترده‌ای محل تفسیرهای متفاوت است.van Dijk, J.P. , Barberis, A. , Cantarella, G. , and Massa, E. (1998); Central Mediterranean Messinian basin evolution. Tectono-eustasy or eustato-tectonics? Annales Tectonicae 12, n. 1-2, 7-27.

در هر صورت، علت‌های بسته‌شدن و جداافتادنِ دریای مدیترانه از اقیانوس اطلس باید در ناحیهٔ تنگه جبل‌الطارق جست‌وجو شود؛ جایی که یکی از مرزهای زمین‌ساختیِ میان صفحه آفریقا و صفحه اوراسیا و پاره‌های جنوبیِ آن‌ها مانند صفحه ایبری قرار دارد. این ناحیهٔ مرزی با یک ساختارِ کمانیِ زمین‌ساختی به نام کمان جبل‌الطارق شناخته می‌شود که جنوب اسپانیا و شمال آفریقا را دربر می‌گیرد. در پهنهٔ کنونیِ مدیترانه سه کمربندِ کمانی از این دست دیده می‌شود: کمان جبل‌الطارق، کمان کالابری و کمان اژه. جنبش‌شناسی و پویاییِ این مرز صفحه‌ای و کمان جبل‌الطارق در اواخر میوسن با علت‌های بحران شوری مسینین پیوند نزدیک دارد. جنبش‌های زمین‌ساختی ممکن است گذرگاه‌ها را ببندند و دوباره بگشایند، چراکه ناحیهٔ پیوند با اقیانوس اطلس از گسلها و بلوک‌های در حالِ چرخشِ پوستهٔ قاره‌ای آکنده است. با گسلش که فشارِ ناحیه‌ایِ ناشی از همگراییِ آفریقا با اوراسیا را جذب می‌کرد، جغرافیای منطقه به‌قدری دگرگون می‌شد که گذرگاه‌های دریایی باز و بسته شوند. با این همه، ماهیتِ دقیقِ فعالیتِ زمین‌ساختیِ محرکِ این جابه‌جایی‌ها را می‌توان به شیوه‌های گوناگون تفسیر کرد.

هر الگو باید مجموعه‌ای از ویژگی‌های این پهنه را توضیح دهد:
 کوتاه‌شدگی و گسترش به‌طور هم‌زمان و در مجاورتِ نزدیک رخ می‌دهد؛ رشته‌نهشته‌های رسوبی و نسبت آن‌ها با فعالیت گسل‌ها نرخ‌های بالاآمدگی و فرونشست را نسبتاً دقیق محدود می‌کنند.
 بلوک‌های قاره‌ایِ گسل‌محصور را غالباً می‌توان در حالِ چرخش مشاهده کرد.
 ژرفا و ساختارِ سنگ‌کره از ثبت‌های لرزه‌شناسی و نیز برش‌نگاری محدود می‌شود.
 ترکیبِ سنگ آذرین‌ها متفاوت است؛ این امر جایگاه و گسترهٔ هر فرورانشی را محدود می‌کند.

سه مدلِ رقیبِ ژئودینامیکی می‌تواند با داده‌ها سازگار باشد؛ مدل‌هایی که دربارهٔ دیگر ساختارهای کمانیِ مدیترانه نیز به‌گونه‌ای مشابه بحث شده‌اند:
 یک فرورانشِ در حالِ پس‌روی ممکن است باعثِ بالاآمدگیِ ناحیه‌ایِ دوره‌ای شده باشد. دگرگونی‌های سنگ آتشفشانی‌ها نشان می‌دهد که پهنه‌های فرورانش در حاشیهٔ اقیانوس تتیس شاید به‌سوی باختر درازگودال یافته‌اند و شیمی و چگالیِ ماگما در زیرِ مدیترانهٔ باختری را دگرگون کرده‌اند. با این حال، این مدل چرخه‌ای‌بودنِ پُر و خالی‌شدنِ حوضه را توضیح نمی‌دهد.
 همین ویژگی‌ها را می‌توان با کَنده‌شدنِ لایه‌ایِ ناحیه‌ای یا از دست رفتنِ یک لایه از تمامِ سنگ‌کره نیز توضیح داد.
 «توده‌زدایی» (deblobbing)، یعنی از دست رفتنِ یک «توده» از گوشته سنگ‌کره‌ای و سپس بالاآمدنِ پوستهٔ رویین (که «لنگرِ» گوشته‌ایِ متراکم خود را از دست داده)، نیز می‌تواند پدیده‌های مشاهده‌شده را سبب شده باشد، هرچند اعتبارِ فرضیهٔ «توده‌زدایی» محلِ تردید قرار گرفته است.

از میانِ این‌ها، تنها مدلِ نخست که به «پس‌رویِ فرورانش» متوسل می‌شود به‌نظر می‌رسد چرخش‌های مشاهده‌شده را توضیح می‌دهد؛ اما سازگار کردنِ آن با تاریخچهٔ فشار و دمای برخی سنگ دگرگونی‌ها دشوار است.

این امر به ترکیب‌های جالبی از مدل‌ها انجامیده که در نگاه نخست نامتعارف می‌نمودند، تلاشی برای نزدیک‌شدن به واقعیتِ امر.

دگرگونی‌های اقلیمی تقریباً بی‌گمان برای توضیح چرخه‌ای‌بودن رویدادها باید فراخوانده شوند. این رویدادها در دوره‌های خنکِ چرخه‌های میلانکوویچ رخ می‌دهند که انرژی خورشیدیِ کمتری به نیم‌کرهٔ شمالی می‌رسید؛ پیامدش تبخیرِ کمترِ اقیانوس اطلس شمالی و در نتیجه بارندگیِ کمتر بر فراز مدیترانه بود. این امر حوضه را از تأمینِ آبِ رودخانه‌ها تهی می‌کرد و امکانِ خشکیدگیِ آن را فراهم می‌آورد

افت‌های جهانیِ ترازِ دریا ناشی از یخچالی (گلاسیواستاتیک) با دامنهٔ حدودِ  که نزدیکِ 6.14 Ma آغاز شد، احتمالاً مسئولِ تنظیمِ شدتِ پیوند میان مدیترانه و اطلس بوده‌اند. یک نوسان بزرگ یخچالی-ایوستاتیکی، یعنی افتِ حدودِ  در ترازِ دریا، حدودِ 5.26 Ma در مرزِ میوسن–پلیوسن رخ داد.

 رابطه با اقلیم 
اقلیم دشت مغاکی در دوران خشکی ناشناخته است. در زمین هیچ وضعیت مشابهی با دریای مدیترانه خشک وجود ندارد و بنابراین نمی‌توان اقلیم آن را با مشاهدهٔ مستقیم محیط‌های جغرافیایی مشابه دانست. شبیه‌سازی با استفاده از مدل گردش عمومی جوی-اقیانوسی (AOGCM) می‌تواند واکنش‌های سازگار فیزیکی در برابر خشک‌شدن را نشان دهد. اجماعی وجود ندارد که آیا دریای مدیترانه به‌طور کامل خشک شد یا نه؛ به‌نظر می‌رسد محتمل‌تر آن است که دست‌کم سه یا چهار دریاچه زیاده‌شور بزرگ بر روی دشت‌های مُغاکی در همهٔ زمان‌ها باقی مانده باشند. میزان خشکیدگی به‌سختی قابل برآورد است، زیرا لایه‌های نمکی ماهیتی بازتابنده در لرزه‌نگاری دارند و همچنین دشواری در حفاری مغزه‌ها، نقشه‌برداری از ضخامت آنها را مشکل می‌کند.

با بررسی نیروهای جوی می‌توان دربارهٔ اقلیم گمانه‌زنی کرد. هنگامی که بادها بر فراز «حوضه بسته مدیترانه» می‌وزیدند، دما با افزایش یا کاهش ارتفاع به‌صورت فرایند بی‌دررو تغییر می‌کرد. در حوضهٔ خشک مدیترانه، دمای تابستان احتمالاً بسیار بالا بوده است. در یک برآورد نخست، با استفاده از آهنگ کاهش فرایند بی‌دررو خشک حدود  در هر کیلومتر، بیشینهٔ دمای یک ناحیه  پایین‌تر از سطح دریا حدود  گرم‌تر از سطح دریا می‌بود. تحت این فرض افراطی، بیشینهٔ دما در پست‌ترین نقاط دشت مغاکی خشک به حدود  می‌رسید که هیچ حیاتی جز شدیددوستها را پایدار نمی‌گذاشت. افزون بر این، ارتفاع  پایین‌تر از سطح دریا فشار اتمسفری ۱٫۴۵ تا ۱٫۷۱ اتمسفر (۱۱۰۲ تا ۱۳۰۰ میلی‌متر جیوه) ایجاد می‌کرد که فشار گرمایی را افزایش می‌داد. با این حال این برآوردهای ساده احتمالاً بیش از حد افراطی‌اند. آزمایش‌های مدل گردش عمومی جوی-اقیانوسی (AOGCM) مورفی و همکاران در سال ۲۰۰۹ نشان داد که در شرایط خشکیدگی کامل، حوضهٔ مدیترانه تا  در تابستان و  در زمستان گرم‌تر می‌شد، در حالی‌که اگر سطح آب پایین افتاده ولی باقی مانده بود، تنها حدود  در تابستان و  در زمستان افزایش دما دیده می‌شد. علاوه بر این، نتایج مدل نشان داد که واکنش موج ایستاده جهانی به ایجاد این فرورفتگی توپوگرافی، الگوهایی از گرم‌شدن و سردشدن تا حدود  در سراسر نیمکره شمالی ایجاد می‌کند.

امروز تبخیر از دریای مدیترانه رطوبتی فراهم می‌کند که در توفان‌های جبهه‌ای بارش می‌شود، اما بدون این رطوبت، اقلیم مدیترانه‌ای که با ایتالیا، یونان و سرزمین شام پیوند دارد، محدود به شبه‌جزیره ایبری و مغرب عربی غربی می‌شد. اقلیم سراسر حوضهٔ مرکزی و شرقی مدیترانه و نواحی پیرامونی در شمال و شرق، حتی در بالای سطح دریاچه‌های امروزی، خشک‌تر می‌بود. آلپ شرقی، بالکان و دشت بزرگ مجارستان نیز بسیار خشک‌تر از امروز می‌بودند، حتی اگر بادهای غربی همانند امروز غالب می‌بودند. با این حال دریای پاراتتیس آب را به ناحیهٔ شمال حوضهٔ مدیترانه می‌رساند. حوضه‌های والاشی-پونتیک و مجاری در دوران میوسن زیر آب بودند و اقلیم بالکان و دیگر نواحی شمالی مدیترانه را تغییر می‌دادند. دریای پانونی نیز تا میانهٔ پلیستوسن منبع آبی در شمال مدیترانه بود، پیش از آنکه به دشت مجارستان بدل شود. دربارهٔ اینکه آیا آب‌های حوضهٔ والاشی-پونتیک (و احتمالاً متصل به دریای پانونی) در مقاطعی از میوسن به حوضهٔ شرقی مدیترانه راه داشته‌اند یا نه، اختلاف نظر وجود دارد.

 منابع 



رده:تاریخ مدیترانه
رده:جغرافیای دیرینه
رده:رویدادهای تاریخ زمین‌شناختی زمین
رده:زمین‌شناسی منطقه‌ای
رده:مسینین
رده:میوسن