Analyser av grottor i Israels öknar visar den gamla grundvattencirkulationen i nordvästra Arabien. Grottfördelningen, morfologi, och fyndighetsbevis tyder på att de bildades genom upplösning av stigande grundvatten. Detta vatten uppstod som regnvatten som strömmade från höglandet runt nuvarande Röda havet, infiltrerat genom sandsten, och steg igen genom djupa fel i Israel, bildar labyrint, eller nätverksgrottor.

Grottorna måste vara äldre än Dödahavssprickan, som slog igenom några av grottorna, stör grundvattencirkulationen. Således hänförs grottorna preliminärt till oligocen-tidiga miocenperioder (för cirka 35-20 miljoner år sedan).

Den föreslagna modellen för grottbildning, genom hypogent (stigande från djupet) vatten, skiljer sig från klassisk grottbildningsprocess, som relaterar grottor till lokalt vatten, som kommer in i marken från ovan. Den hypogena flödesmodellen förklarar varför grottorna i Israel är koncentrerade främst i öknarna, snarare än i de mer fuktiga områdena.

Studien har konsekvenser för att förstå underjordiska reservoarer av vatten och olja, och den möjliga cirkulationen av dessa vätskor.