Всякая флора - историческое явление, развивающееся в конкретной географической обстановке. С изменением этой среды меняется и флора, становясь то более богатой, то более бедной, то оригинальной, то неоригинальной. В составе флоры могут появляться новые виды, роды, если имеются новые условия для видообразования и отбора, вымирают виды, оказавшиеся неспособными трансформироваться вслед за изменяющейся средой, идет проникновение видов из других областей и т.д. Этот процесс обновления флоры постоянный, хотя в отдельные периоды он затухает, в другие - проявляется с новой силой. Периоды энергичных переустройств и есть поворотные этапы флорогенеза. Именно они меняют или создают условия для грядущих изменений флоры. Таких периодов для Кавказа было несколько: предчетвертичный эйперогенез, плиоценовое и плейстоценовое похолодание (ледниковый период) и сухие межледниковая и постледниковая эпохи.
История флоры познается в ходе анализа родственных связей различных флорогенетических элементов. Узловыми моментами для построения модели флорогенеза и эволюции является наличие во флоре реликтовых форм и эндемичных таксонов, а также палеоботанические данные. На основании изучения флорогенетических элементов Кавказа и сопоставления их с известными ископаемыми остатками растений, мы можем в настоящее время в общих чертах наметить основные этапы истории флоры Кавказа с конца мелового периода до наших дней.
В конце мела на месте Кавказского перешейка простиралось море. В палеоцене и эоцене обозначился остров в области нынешнего Большого Кавказа, который и явился основой будущего хребта. Предположительно он был покрыт мезофильной флорой тропического типа, состоявшей из папоротников, пальм, вечнозеленых пород, некоторых тропических хвойных, т.е. эта флора по своему составу носила характер современной тропической индийско-австралийской флоры. В это время началось проникновение на Кавказ более холодостойких бореальных элементов, окончательно определившееся в олигоцене. Появление на Кавказе в это время сосен является результатом миграции тургайской флоры. Тургайские элементы в новых для себя условиях эволюционировали и вытесняли индигенную флору.
В миоцене Кавказский полуостров значительно увеличился в своих размерах. Такое приближение к южной суше с районами распространения ксерофильных флор имело большое значение для растительного покрова Кавказа. Число ксерофильных элементов во флоре Кавказа в это время увеличивается, создаются условия для образования уже чисто местных ксерофильных центров. Первоначально однородная средиземноморско-тургайская флора дифференцировалась на две ветви - западную и восточную, разделенные мысом Иранского материка, входившего в Закавказье в виде клина. Каждая ветвь получила свое характерное дальнейшее развитие. Этим было положено начало развитию самостоятельных колхидской и гирканской флор. Все три флористические провинции имели смешанный характер (вечнозеленые тропические формы совместно с породами с опадающей листвой).
Позже пролив, отделяющий Закавказье от южного материка исчезает; намечается обособление Черноморской котловины от Каспийской. Широкого развития достигла болотная и водная флора, так как в связи с высыханием и отступанием моря образовывались большие озерно-болотные пространства. Продолжается насыщение Кавказа ксерофильными элементами Азии. В плиоцене начались усиленные миграции средиземноморских флор на Кавказ. На Северо-Западном Кавказе эти миграции были особенно сильными.
Уже в верхнем плиоцене-плейстоцене имелась сходная с современной вертикальная поясность. В нижнем поясе были развиты типичные субтропические леса с преобладанием вечнозеленых деревьев и кустарников, где роль лавровых была огромна. Под пологом этих лесов характерным является наличие большого разнообразия папоротников (Ceratopteris, Cyathea, Diekstonia, Filicints, Hymenophyllum), которые приурочены ныне к субтропическим и тропическим странам (Колаковский, 1956; Ратиани, 1979).
Итак, в связи с поднятием территории и ее расчленением на отдельные массивы, образованием склонов, открытых и защищенных пространств, меняется температурный режим, условия освещения, влажность, изменяется флора и растительность, появляется поясность. Высокогорная и вообще горная флора развивается преимущественно на базе равнинных флор. Далее, чем энергичнее идет поднятие, тем катастрофичнее оно для растительного покрова, тем больше видов гибнет, не успевая трансформироваться, в результате образуются незанятые пространства, которые заполняются видами соседних горных областей (Толмачев, 1966), наконец, это создает благоприятную обстановку для новых вспышек видообразования.