L'origine marina o continentale dei depositi
delle grotte siciliane è sempre stata oggetto di discussione
e di pareri discordanti fra gli studiosi. Le analisi mineralogiche,
petrografiche e geochimiche, condotte in questi ultimi anni su alcuni
campioni di sedimento inglobanti i resti ossei fossilizzati, rinvenuti
all'interno della cavità, hanno messo in evidenza il carattere
detritico del sedimento.
Il quarzo arrotondato e sferico, i frammenti litici di quarzarenite
tondeggianti, la natura dei minerali argillosi, le
analogie nelle fasi mineralogiche accessorie e nei
rapporti degli elementi chimici residuali, provano sufficientemente
questa ipotesi. Gli studi effettuati suggeriscono, dunque, che la
deposizione del materiale detritico sia avvenuta in un ambiente continentale
e che lo stesso materiale, derivante, principalmente dall'erosione
di terreni sabbioso-argillosi (formazione del Flysch Numidico) poco
distanti dalla grotta, sia stato in seguito trasportato attraverso
i canali carsici ancora oggi ben evidenti e depositato nell'ambiente
ipogeo vive.
Secondo la ricostruzione degli eventi ipotizzata dagli stessi autori,
a partire dal Pleistocene superiore nell'area studiata si sono ripetuti
diversi cicli ingressione marina-emersione. In questo contesto si
è formata la grotta in un ambiente costiero intertidale, come
dimostrato dsalla presenza di solchi di battente e fori di litofagi
sia all'esterno che all'interno dell'apparato ipogeo.
In seguito un abbassamneto del livello marino (regressione marina)
ha determinato l'emersione dell'area e conseguentemente lo sviluppo
di una rete idrografica. In tali condizioni continentali si accumularono
i resti soprattutto di Elephas mnaidriensis in prossimità e
forse anche all'interno della grotta.
Tale deposito fu poi smantellato durante un
successivo innalzamento del mare (fase trasgressiva), testimoniata
dalla presenza di un secondo solco di battente. Il materiale
fino e le ossa di piccole dimensioni furono trasportate altrove.
Anche nelle immediate vicinanze della grotta attualmente si
rinvengono numerosi frammenti ossei inglobati nella roccia.
Le ossa con dimensioni più grandi furono invece disperse
disordinatamente entro la grotta e qui vennero abrase dal moto
ondoso.
Dopo il definitivo instaurarsi di condizioni di tipo continentale
in seguito a regressione
marina o innalzamento dell'area, si sviluppò
un'intensa attività carsica, sia superficiale che sotterranea
e si ebbe la definitiva formazione del deposito ipogeo.
In una condizione di clima
caldo-umido, dove l'abbondanza di acqua disponibile ha facilitato
anche le azioni di tipo fluviale, il carsismo ipogeo si è sviluppato
in condizioni di intenso regime freatico. Nella grotta le vie di accesso
carsico sono state accertate attraverso lo studio delle fotografie
aeree in cui la presenza di un canale comunicante con la caverna è
molto evidente.