По данным Томаса Денка из Шведского музея естественной истории, Фриджира Гримсона из Исландского университета и Златко Квачека из Университета Чарльза (Прага, Чехия)[48], средне-позднемиоценовое потепление происходило скачкообразно. Так, между 12 и 10 миллионов лет назад на территории Исландии произрастали магнолии, лавры, мирты, тюльпанные и другие субтропические деревья. После этого последовало довольно сильное похолодание, и новые относительно теплолюбивые растения проникалили на эту территорию соответственно 10, 9–8 и 7 миллионов лет назад.
Отмеченные выше периоды похолодания и потепления совпадали с повышениями и понижениями уровня мирового океана.
Во время позднемиоценового похолодания (10—9 миллионов лет назад) отмечался интенсивный рост ледового щита в Антарктиде, что привело к понижению температуры поверхностных вод вокруг этого материка до 3 °C и исчезновению планктонных фораминифер с известковым скелетом.
Примерно в это же время (10 миллионов лет назад), по данным В.Г. Казьмина (1987), возобновилось активное развитие Восточно-Африканской, Красноморской и Аденской рифтовых зон. И.Н. Межеловский на защите своей докторской диссертации в 2006 году показал, что около 10 миллионов лет назад начался спрединг в Аденском рифте, связан с началом перемещения Сомалийской плиты относительно Африки.
В позднем миоцене происходили наиболее значительные перемещения земной коры по надвигам и сдвигам на западном побережье Северной Америки — в том числе по разлому Сан-Андреас, а образовавшиеся осадки были смяты в складки.
Катастрофа на рубеже миоцена и плиоцена
Максимальное развитие средне-позднемиоценового похолодания на рубеже миоценовой и плиоценовой эпох (7–5,3 миллиона лет или 5,5–5,3 миллиона лет назад) и его смена кратковременным потеплением давно известно геологам как «мессинское» событие. Оно проявилось в разных местах земного шара — продвижением ледяной шапки Антарктиды на Землю Королевы Мод, похолоданием в южной части Тихого океана, образованием постоянного ледового покрова в Арктике, отступлением моря в районе Новой Зеландии, Средиземноморье, Северной Америке и другими событиями и чаще всего интерпретируется как «ледниково-эвстатическая регрессия» или глобальное понижение уровня моря и образование ледников.
Многие исследователи отмечают, что «мессинское» событие на рубеже миоцена и плиоцена по своим последствиям было сопоставимо с глобальной катастрофой на рубеже эоцена и олигоцена (34 миллиона лет назад).
В это время произошло массовое вымирание млекопитающих. Согласно Дэвиду Уэббу (1977), в Северной Америке их исчезновение пришлось на короткий интервал времени между 7 и 5 миллионов лет назад. По мнению Дж. Ван Кауверинга (1977), около 5 миллионов лет назад также сильно изменилась наземная растительность. В Северной Америке и Центральной Азии как бы сразу возникли степные ландшафты.