Приблизительно 12 млн лет назад на огромных пространствах Евразии и Северной Африки появились предки лошадей — гиппарионы. Это событие связывают с глобальной регрессией Мирового океана (есть точка зрения, согласно которой гиппарионы переселились из Северной Америки). В Тетисе происходила трансгрессия Тортонского бассейна. В период максимального подъема уровня Средиземное море ненадолго соединялось через проливы на севере Эгейского моря и Дарданеллы с Эвксинским бассейном.
Данные спорово-пыльцевого анализа и исследования фауны говорят о том, что климат Европы на протяжении тортонского времени был теплым и влажным. Большая часть обнаруженных костей животных принадлежит обитателям тропических и субтропических сильно заболоченных лесов (дриопитеки, носороги Шлейфмахера и др.). Более редкими были обитатели степей, в первую очередь гиппарионы.
Между тем в Восточном Паратетисе возник новый бассейн — Мэотис. Начальный его этап совпал с морской трансгрессией. Связь с Западным Средиземноморьем осуществлялась, видимо, через территорию Турции и Ирана. Позднее эта связь прекратилась и Мэотийский бассейн опреснился. Новый цикл развития Восточного Паратетиса совпал с возникновением Понтийского бассейна. Первоначально он состоял из нескольких соединенных между собой водоемов: Паннонского, Дакийского, Эгейского, Эвксинского, Каспийского. Он был связан со Средиземноморским бассейном проливами в районе Греции. На начальном этапе существования Понтийского бассейна климат был влажным и теплым, близким к субтропическому. По данным спорово-пыльцевого анализа, в Западной Грузии в то время росли пальмы, древовидные папоротники, лавровые деревья. Температура июля была не меньше 20–25 °C, а января +8.. +10 °C. Резкое похолодание и иссушение климата произошли в конце понтийского этапа. Исчезли субтропические леса; их место заняли травянистые ландшафты, переходящие на востоке в полупустыни. По оценкам палеоботаников, температуры января могли опускаться до —5…—10 °C. Примерно 6 млн лет назад тектонические процессы привели к тому, что Средиземноморский бассейн отделился от Атлантического океана. Образовавшийся водоем получил название Мессинского. В этом замкнутом бассейне шло интенсивное накопление солей. Мощные слои соли и гипса были обнаружены глубоководным бурением и эхозондированием в различных частях бассейна, в основном в пределах глубоководных впади и. Это событие известно в истории Средиземного моря как мессинский кризис солености.
