Морские моллюски, так хорошо сохраняющиеся в ископаемом состоянии, перенесли резкие перестройки лика Земли в эпохи великих четвертичных оледенений (750—10 тыс. лет назад) с минимальными потерями: среди четвертичных моллюсков почти нет вымерших видов. Главная перестройка этой фауны происходила ранее — в миоцене и плиоцене (соответственно 24,5—5,1 и 5,1 —1,8 млн лет назад). Один из ее важнейших эпизодов связан с раскрытием Берингова пролива во второй половине плиоцена. Поскольку похолодание в северной Пацифике началось значительно раньше, чем в северной Атлантике, к моменту раскрытия Берингова пролива тихоокеанская фауна оказалась уже подготовленной к новым условиям. Через широкий и глубокий пролив в Арктику и далее в Атлантику хлынули тихоокеанские бореальные вселенцы. Ныне фауна моллюсков Северного моря состоит из двух отчетливо различающихся компонентов: те плов од но го средиземноморско-атлантического и относительно холодноводного тихоокеанского. Как происходила перестройка фауны морских моллюсков Западной Европы за последние 5 млн лет? Ответ дает исследование, проведенное итальянскими палеонтологами С. Раффи и Р. Марасти и американским палеонтологом С. Стенли. Они составили полный список двустворчатых моллюсков подкласса Polysyringia, известных в отложениях плиоцена, плейстоцена и в современной фауне Средиземного и Северного морей, и проанализировали их географическое распространение. Доля вымерших видов оказалась очень велика: из отмеченных для верхнего плиоцена видов к настоящему времени исчезли 54 %. Для сравнения: в плиоценовых отложениях Японии и Калифорнии — около 30 % вымерших видов, Флориды и побережий Карибского моря — 32 %, а в тропической Восточной Пацифике — лишь 15 % . Следовательно, фауна морских моллюсков Европы испытала особенно крупные изменения. Они привели к существенному обеднению фауны. Первыми вымирали тропические виды; широко распространенные и нетребовательные к температуре воды эвритермные моллюски вымирали в наименьшей степени, и доля их с течением времени повышалась. Так, общие для Средиземного и Северного морей моллюски составляли в раннеплиоценовой фауне Средиземного моря только 24 %, а в современной — уже 56%. Сопоставив данные по моллюскам с данными по палео-климатам, авторы восстановили основной ход событий. Климат Средиземноморья в раннем плиоцене был почти тропический, и жило там немало видов, которые ныне встречаются только у атлантических берегов Африки южнее Марокко. В Северном море летом было почти как в Венеции, но зимой примерно так же, как сейчас. Позже сезонные различия климата сгладились, что, вероятно, было связано с изменением направления Гольфстрима. В миоцене на месте Панамского перешейка существовал глубоководный морской пролив и значительная часть тропических атлантических вод уходила в Тихий океан. Затем пролив стал мелеть и в середине плиоцена (3,5—3,1 млн лет назад) полностью закрылся. По мере его обмеления все большая часть вод Гольфстрима поворачивала на северо-восток, к берегам Европы, смягчая зимние холода и сглаживая сезонность климата. Примерно 3,2—3,0 млн лет назад произошла мощная Берингийская трансгрессии и установилась широкая связь между Арктическим, Атлантическим и Тихим океанами. Охлажденные поверхностные воды распространились далеко на юг. Похолодание было не очень сильным, но для тропической фауны, особенно средиземноморской, стало катастрофой. Усиление пассатов привело к активизации Канарского апвеллинга и создало барьер холодных вод у северо-западной Африки — тропические обитатели Средиземноморья попали в изоляцию и в основном вымерли. На севере Атлантики, у Исландии, появились тихоокеанские вселенцы. Около 2,5—2,4 млн лет назад произошло новое, гораздо более сильное похолодание. В это время континентальные ледники уже достигали прибрежных районов северной Атлантики, появились айсберги, но Арктический океан еще долго не становился Ледовитым. Обусловленное образованием покровных ледников падение уровня Мирового океана привело к закрытию Берингова пролива. Резко усилилось вымирание тепловодных видов и в Средиземном, и в Северном морях. На место вымерших пришли с севера виды тихоокеанского происхождения. Так возникла смешанная фауна моллюсков Северного моря. В самом начале плейстоцена (около 1,8 млн лет назад) холодноводные моллюски проникли и в Средиземное море. К этому времени вымирание тепловодных видов в основном закончилось и господствующее положение в биоценозах заняли широко эвритермные моллюски. Когда около 1,7 млн лет назад начался глобальный рост континентальных льдов, образовались материковые ледниковые щиты и Северный Ледовитый океан покрылся паковым льдом, в Северном и Средиземном морях уже жили только виды, приспособленные к резким колебаниям температуры. Они и дожили до наших дней.