Hoe de ooit droge Middellandse Zee met water werd gevuld

Hoewel bekend is dat de dramatische megavloed van Zancleï vanuit de Atlantische Oceaan het Middellandse Zeegebied ongeveer 5,3 miljoen jaar geleden vulde, werpt een nieuwe studie gepubliceerd in Science Advances licht op wat eraan voorafging. Met behulp van hoge-resolutie landschapsevolutiemodellen toonden onderzoekers aan dat de Middellandse Zee zich al lang vóór de doorbraak van de Atlantische Oceaan begon te vullen.

De Messiniaanse zoutcrisis, die ongeveer 6 miljoen jaar geleden begon, wordt beschouwd als een van de meest extreme milieugebeurtenissen in de recente geschiedenis van de aarde. Toen de Middellandse Zee grotendeels werd afgesneden van de Atlantische Oceaan, vormden zich enorme zoutlagen en daalde de zeespiegel dramatisch, waardoor het bekken veranderde in een diepe, zoute woestijn.

Drempels

Toch begon het bekken zich al met water te vullen vóór de dramatische megavloed van de Atlantische Oceaan. De instroom van zoet water uit rivieren en de regenval uit omliggende regio's, met name de Paratethys (het huidige Oost-Europa en Centraal-Azië), overstroomden langzaam natuurlijke drempels zoals de Bosporus en stroomden het uitgedroogde bekken in.

Het proces voltrok zich over een periode van meer dan 200.000 jaar en omdat het nauw verbonden was met het regionale klimaat, fluctueerde de waterstand met meer dan een kilometer tussen nattere en drogere klimaatfasen. "De aanvulling gebeurde niet in één keer", zegt hoofdonderzoeker Dr. García-Castellanos (Geociencias Barcelona - CSIC). "Het was een dynamisch proces, gedreven door klimaat, erosie en rivierverbindingen – lang vóór de mega-overstroming van de Atlantische Oceaan."

Medeauteur dr. Dan V. Palcu (GeoEcoMar & Universiteit Utrecht), die het Paratethys-drainagemodel ontwikkelde, voegde eraan toe: 'Aratethys fungeerde als een verhoogde waterbron. Naarmate erosie diepere overlaten veroorzaakte, begon er meer water de Middellandse Zee in te stromen, wat een complexe en onstabiele vulfase in gang zette.'

Dit nieuwe model helpt bij het oplossen van lang bestaande geologische mysteries, waaronder de aanwezigheid van ondiepe brakke afzettingen op zowel verhoogde als diepe locaties, en de aanwezigheid van niet-mediterrane microfossielen in het hele bekken.

Microfossielen

Medeauteur Dr. Francesca Bulian, een micropaleontoloog gespecialiseerd in de Messinische zoutcrisis, legt uit: 'Tientallen jaren geleden waren microfossielen de eersten die ons dit verhaal vertelden. Ze leverden vroeg bewijs voor een sterke instroom van Paratethyan-fauna in het bekken. Nu begrijpen we ook het mechanisme.'