العصر البليوسيني
المناخ

خلال البليوسيني (منذ 5.3 إلى 2.6 مليون سنة)، أصبح مناخ الأرض أكثر برودة وجفافًا، فضلاً عن كونه موسميًا، مما يشير إلى انتقال بين العصر الميوسيني الدافئ نسبيًا إلى عصر العصر البليستوسيني الأكثر برودة. ومع ذلك، تميزت بداية البليوسيني بزيادة في درجات الحرارة العالمية نسبة إلى مرحلة المسيني الأكثر برودة. كانت هذه الزيادة مرتبطة بدورة تحول سعة الميل التي استمرت 1.2 مليون سنة. بحلول 3.3 - 3.0 مليون سنة مضت، خلال فترة دفء منتصف البليوسيني، كانت درجة الحرارة المتوسطة العالمية أعلى بمقدار 2 - 3 درجات مئوية عن ما هي عليها اليوم، في حين كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون كما هي اليوم (400 جزء في المليون). كان مستوى سطح البحر العالمي أعلى بنحو 25 مترًا، رغم أن القيمة الدقيقة غير مؤكدة. كانت الطبقة الجليدية في نصف الكرة الشمالي سريعة الزوال قبل بداية التجلد الكبير فوق جرينلاند والذي حدث في أواخر البليوسيني منذ حوالي 3 ملايين سنة.
يشير تشكل الغطاء الجليدي في القطب الشمالي إلى التحول المفاجئ في نسب نظائر الأكسجين والحصى الجليدية في قاع المحيط الأطلسي الشمالي والمحيط الهادئ الشمالي. وربما كان التجلد في خطوط العرض الوسطى مستمرا قبل نهاية العصر. قد يكون تسارع التبريد العالمي الذي حدث خلال البليوسيني كان مع اختفاء الغابات وانتشار المراعي والسافانا.
خلال البليوسيني، تحولت استجابة النظام المناخ للأرض من فترة التردد العالي بنطاق التأرج المنخفض التي يسيطر عليها فترة 41,000 سنة من ميلان الأرض إلى فترة التردد المنخفض بنطاق التأرج العالي التي يسيطر عليها فترة 100,000 سنة من الانحراف المداري المميز لدورات الجليدية وما بين الجليدية في عصر البليستوسيني.
خلال أواخر البليوسيني وبداية البليستوسيني أي منذ ما بين 3.6 إلى 2.6 مليون سنة، كان القطب الشمالي أكثر دفئًا مما هو عليه في الوقت الحاضر (كانت درجات الحرارة في الصيف أعلى بنحو 8 درجات مئوية مقارنة باليوم). وهذه أحد النتائج الرئيسية للبحث في لب رواسب في بحيرة في شرق سيبيريا، وهذا أمر ذو أهمية استثنائية لأنه قدم أطول سجل مستمر للرواسب الأرضية في أواخر حقبة الحياة الحديثة حتى الآن.
خلال أواخر الزانكلي، ظلت إيطاليا دافئة ورطبة نسبيًا. وأصبحت آسيا الوسطى أكثر موسمية خلال البليوسيني، مع فصول شتاء أكثر برودة وجفافًا وصيف أكثر رطوبة، مما ساهم في زيادة وفرة النباتات الرباعية الكربون في جميع أنحاء المنطقة. في هضبة اللوس، زادت قيم دلتا كربون ثلاثة عشر (δ13C) للمواد العضوية المسدودة بنسبة 2.5% بينما زادت قيم الكربونات المولدة للتربة بنسبة 5% على مدار أواخر الميوسيني والبليوسيني، مما يشير إلى زيادة الجفاف. وكان سبب زيادة الجفاف في آسيا الوسطى هو تطور التجلد في نصف الكرة الشمالي خلال أواخر البليوسيني. وتظهر لب رواسب شمال بحر الصين الجنوبي زيادة في نشاط العواصف الغبارية خلال منتصف البليوسيني. ازداد مناخ صيف جنوب آسيا الموسمي (SASM) بشكل شديد بعد 2.95 مليون سنة، ويرجع ذلك على الأرجح إلى زيادة الضغط عبر خط الاستواء الناجم عن إعادة تنظيم التدفق الإندونيسي العبوري.
في جنوب وسط الأنديز، حدثت فترة قاحلة منذ 6.1 إلى 5.2 مليون سنة، وحدثت فترة أخرى منذ 3.6 إلى 3.3 مليون سنة، وتتزامن هذه الفترات القاحلة مع فترات البرد العالمية، والتي تحول خلالها غربيات نصف الأرض الجنوبي للشمال وعطلت تيارات أمريكا الجنوبية النفاثة المنخفضة المستوى، والتي تجلب الرطوبة إلى جنوب شرق أمريكا الجنوبية.
منذ حوالي 3.8 مليون سنة وحتى حوالي 3.3 مليون سنة مضت، شهدت شمال أفريقيا فترة رطوبة واسعة. في شمال غرب أفريقيا، امتدت الغابات الاستوائية حتى رأس نواذيبو خلال مرحلة الزانكلي حتى حوالي 3.5 مليون سنة مضت. خلال مرحلة البياشنزي، منذ حوالي 3.5 حتى 2.6 مليون سنة مضت، كانت المنطقة مغطاة بالغابات بفترات غير منتظمة وقد كان فيها نهر الصحراء الكبرى القديم حتى 3.35 مليون سنة مضت، عندما بدأت الرياح التجارية تهيمن على النقل النهري لحبوب اللقاح. حوالي 3.26 مليون سنة مضت، حدث جفاف قوي أعقبه عودة إلى ظروف أكثر رطوبة، والتي أعقبها جفاف آخر حوالي منذ 2.7 مليون سنة. من 2.6 إلى 2.4 مليون سنة مضت، بدأت مناطق الغطاء النباتي في تحول متكرر بشكل عرضي استجابة للدورات الجليدية وبين الجليديين.
كان مناخ شرق أفريقيا مشابهًا جدًا لما هو عليه اليوم. وبشكل غير متوقع، يبدو أن توسع الأراضي العشبية في شرق أفريقيا خلال هذه الفترة كان منفصل عن الجفاف ولم يكن ناتجًا عنه، كما يتضح من عدم تزامنهما.
استضافت جنوب غرب أستراليا غابات شجرية وشجيرات وأراضي حرجية ذات تنوع نوعي أكبر مقارنة باليوم خلال البليوسيني الأوسط والمتأخر. حدثت ثلاثة أحداث جفاف مختلفة منذ حوالي 2.90 و2.59 و2.56 مليون سنة، وقد تكون مرتبطة ببداية التجلد القاري في القطب الشمالي، مما يشير إلى أن التغيرات النباتية في أستراليا خلال البليوسيني كان سلوكها شبيه لما كانت عليه خلال البليستوسيني المتأخر ويرجح أنها تميزت بدورات مماثلة من الجفاف والرطوبة.
كان درجة حرارة سطح البحر الاستوائية في المحيط الهادئ أقل بكثير مما هي عليه اليوم. وكانت درجات حرارة سطح البحر المتوسطة في الشرق أكثر دفئًا مما هي عليه اليوم ولكنها مماثلة في الغرب، وقد وُصفت هذه الحالة بحالة النينو الدائمة. وقد تم اقتراح عدة آليات لهذا النمط، بما في ذلك زيادة نشاط الأعاصير المدارية.
كان تذبذب امتداد صفيحة القارة القطبية الجنوبية الجليدية الغربية عند الفترة 40 ألف سنة من ميلان الأرض. وحدث انهيار للصفيحة الجليدية عندما كانت درجة الحرارة المتوسطة العالمية أعلى بمقدار 3 درجات مئوية عن ما هي عليه اليوم وكان تركيز ثاني أكسيد الكربون عند 400 جزء في المليون، وقد أدى هذا إلى ظهور المياه المفتوحة في بحر روس. ربما كان تقلب مستوى سطح البحر العالمي المرتبط بانهيار الصفائح الجليدية يصل إلى 7 أمتار في غرب القارة القطبية الجنوبية و3 أمتار في شرق القارة القطبية الجنوبية. تتوافق عمليات المحاكاة النموذجية مع تذبذبات الصفائح الجليدية المتجددة وتشير إلى تقدم من صفيحة جليدية أصغر إلى صفيحة جليدية أكبر في غرب القارة القطبية الجنوبية خلال الخمسة ملايين سنة الماضية. كانت فترات انهيار الغطاء الجليدي شائعة جدا في بداية منتصف البليوسيني (5 ملايين سنة مضت - 3 ملايين سنة مضت)، بعد أن أصبحت فترات الثلاثة ملايين سنة مع حجم الجليد الحديث أطول ولم يحدث الانهيار إلا في الأوقات التي تتزامن فيها درجات الحرارة العالمية الأكثر دفئًا مع شذوذ أشعة الشمس الصيفية القوية في الجنوب.