在40Ma的中始新世，又发生了一次热事件，它持续了大约40万年，并经过5万年恢复到正常背景。在这期间，在西南太平洋SST升温3-6°，全球SST增加了4-5°，CO₂大量被释放，pCO₂大幅度增加，海洋变酸。δ¹⁸O减少了1-1.2‰，也对应着温度增加4-5°，同时说明南极初始冰盖影响非常小，海平面上升也很小。

由于温度升高，一些之前生活在低纬度高温区的生物会入侵高纬度地区，这种现象在南大洋海洋和南美南端的陆地环境都有反映，尤其是南美南端陆地上的生物多样显著增加。

以上这些特征，初一看这不就是一次小型的PETM或者超热事件吗？

事情可没有这么简单，MECO在很多特征上与之前讲的热事件不同，反而和白垩纪事件的OAE事件类似。1）首先，MECO的时间尺度为几十万年，刚好加在万年和百万尺度的事件之间，这暗示着不一样的触发机制；2）其次，一般的热事件都对应着典型的δ¹³C负漂移，可是MECO期间，δ¹³C变化复杂，不同区域的特征不一样，但是整体正漂。这说明在MECO期间，全球的大洋换流模式和碳库扰动非常不均一。由于δ¹³C没有偏负，说明大量的CO₂并不来源于海底之前存储的有机碳。在新特提斯洋演化中，海底碳酸盐岩的变质分解（decarbonation），有可能是一种可能的碳库，但不可能是唯一的碳库；3）在MECO的起始时间上，虽然大部分地区的数据显示应该定义在40Ma，但是，也有其它地区的记录显示在41Ma就已经有了反应。这说明，不同纬度上的记录和体系对MECO的反应灵敏度也不完全一致。这更加说明MECO期间全球不同区域气候反馈的多样性问题。

正是由于以上这些复杂性，很多学者把MECO称之为一个气候谜题。

正常情况下，全球大气CO₂增加，会使得大陆风化加强。这个在PETM等热事件中非常明显。那么，在MECO期间，也是如此吗？

在此，我们利用一种新手段—锇（Os）同位素（¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os）。对于古老的大陆岩石来说，这个比值很高，达到1.4。而对于地幔来源或者洋中脊岩石，这个比值很低，只有~0.13。后者只是前者的1/10。因此，如果¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os大幅度增加，就说明大陆风化加剧。

当我们观察MECO期间¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os比值时，发现了非常不同寻常的一幕，这个比值变化很小，不但不增加，反而还略有降低。这说明MECO期间，大陆硅酸盐风化没有增加。反而火山活动、洋中脊和热液活动可以解释这种反常的¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os变化。

我们可以得出这样一个结论，火山喷发的CO₂确实加入到了海洋和大气系统中，但是并没有被大陆硅酸盐风化中和。因此，海洋确实也变酸了，CCD也变浅了。如何理解这种大气CO₂增加，但是大陆硅酸盐风化没加强的反常现象呢？

科学家假设MECO时期，大陆上的岩石对于风化不敏感了。或者大陆上已经缺少可以被大规模风化的岩石了。这个到底有无可能呢？

我们假想，MECO之前的几十个百万年期间，属于温室气候，陆地一直处于被风化状态，大部分可以被风化的岩石已经被充分消耗掉，所以，MECO时期，没有可以多余的被风化的岩石材料了。这个现象和粉尘与干旱化现象类似。当干旱化开始出现时，粉尘源区会产生很多粉尘。随着时间推移，这些粉尘源被消耗光，只剩下戈壁滩和一些不能被风吹起来的沙子。此时，即使干旱化再加深，也无法产生更多的粉尘。另外一种解释就是，在MECO期间，海平面相对上升，淹没了大陆架，从而一些容易被风化的物质减少。

在MECO期间，沉积了大量的生物磁小体。这些磁小体在纳米级别，属于单畴颗粒。这种现象可对应粉尘铁源输入，造成微生物生产力增加。这种情况在PETM也曾经出现。粉尘只出现在特定区域，所以，这一模式还需要更广泛的钻孔数据来加以支持。其中一个重要原理就是，粉尘少的地方，这种生物磁小体的含量就会少。

在晚始新世，MECO被大家关注，其实类似的事件还有好几次，比如在36.6-37.5 Ma之间，同样存在这样的天气变暖，δ¹³C正偏的事件。也同样是温度缓慢上升的这种所谓的“柔和的”升温事件，直到EOT，这种规律才被打破。在30-34Ma，温度和δ¹³C变化就完全反相关。这说明，出现MECO这种特殊类型的气候事件，和南极冰盖的大小密切相关。这是否暗示着在EOT之前，小型的南极冰盖对气候变化具有不一样的敏感度。或者在晚始新世形成了初级的一些冰盖，对气候变化扰动更加敏感？

既然无法用陆地风化机制吸收额外的CO₂，那在MECO的恢复期，最可能的机制就是生物生产力增加。在MECO的中后期，我们确实发现了生物生产力增加的情形。随着大气中CO₂的减少，温度逐渐变冷，生物生产力减弱，δ¹³C也就慢慢恢复到之前偏负的背景值。这种机制让我们回想起中新世气候适宜期，对应着蒙特利尔事件。在百万年尺度上，温度升高，δ¹³C正偏。我们可以再次假设，MECO时期，海平面略有上升，在那个时期，大陆架可能分布很广泛，一次被淹没的大陆架就能够沉积足够多的CaCO₃。

PETM时期，由于海底酸化、氧气消耗等原因，大部分低栖生物被灭绝了。但是，MECO好像要缓和得多。这可能由于MECO是一个缓慢的升温过程，生物有充足的时间加以调节。

在MECO期间，由于缺氧，深海大洋处于还原状态。MECO结束之后，深海很快就恢复到氧化状态，MECO期间存留的Mn²⁺被氧化成Mn⁴⁺的氧化物，并沉积下来，在MECO的上方形成一层特殊的Mn异常。

在MECO时期，新特提斯洋还在，但是已经不属于开放大洋环境，而是被陆地包围，类似于今天的地中海。于是这一地区的海水性质受到周边河流的淡水输入、有机质输入、营养盐输入等影响，信号会变得更复杂。在这一地区研究MECO，一定要考虑上述因素的影响。

由于MECO升温的缓慢性，对于MECO的持续时间也会存在着一定的争议，比如，我们定义的600kyr的MECO主体暖期，是不是只是一个~1.2Myr更长暖期的一部分?

在MECO期间，陆地上的气候反应也并不一致。比如，在新特提斯地区、北美地区显示的是变暖变湿，而在亚洲内陆则变干旱。一方面，这反应了陆地对气候响应时的区域特性，另一方面，可能也反应在MECO期间，主要的天文调谐参数变弱，缺乏了全球的整体一致性。

MECO期间天文调谐参数确实发生了变化。研究表明，MECO刚好对应于400kyr和2.4Myr的Eccentricity 周期最小值，这和白垩纪大洋缺氧事件类似。也就是长Eccentricity的调谐变弱了，从而打乱了海洋中的碳循环过程。根据天文轨道参数的限定，MECO的最佳时期应该40.2-39.7Ma。在MECO刚刚开始的时候，在某些记录中确实也出现了δ¹³C短暂的负漂移，但是很快就被正偏所校正。

在很大程度上，MECO的性质与白垩纪大洋缺氧事件（OAE）类似。比如，无论是δ¹³C正偏幅度和持续时间上都是如此。但是，OAE期间，海底完全缺氧，大量有机碳埋藏。但是MECO期间，虽然也缺氧，但是还没达到OAE的程度，此外，除了在MECO后期（40.07-39.96Ma）和MECO结束之后（39.68-39.55Ma），有生产力明显升高外，MECO前期并没有大量的有机质埋藏行为。MECO和OAE的最大区别之一在于背景温度，前者经过始新世降温后比后者的背景温度降低了很多。

在这里，我们不得不面对另外一个问题，同时具有400kyr和2.4Myr的Eccentricity 周期最小值可不止MECO这一时期。我们可以罗列一下这样的特殊时期，看这些时期为什么有时发生MECO这样的事件，有时则没有。通过这样的对比，就有可能回答一个重要的气候边界问题。虽然外部环境出现了，但是地球自身的内部系统还没准备好，或者处于不同的状态（比如南大洋构造运动产生的海陆分布变化，或者新特提斯洋演化），那么地球整体输出的气候响应当然也不一样。这就像一个老师教很多学生，内容都一样，但是由于学生状况不同，成绩也及不一样。

在MECO这种天文轨道参数条件下，季节性变化减弱，全球水文循环也减弱，这刚好也可以解释为什么MECO时期大陆风化变得不明显。