vignette|350x350px| Les écosystèmes des forêts tropicales sont riches en biodiversité. C'est le fleuve Gambie dans le Parc national du Niokolo-Koba au Sénégal .

Le changement climatique a un impact négatif sur les écosystèmes terrestres et marins, notamment sur la toundra, les mangroves, les récifs coralliens et les grottes. La hausse des températures mondiales, les phénomènes météorologiques extrêmes plus fréquents et l'élévation du niveau de la mer sont des exemples d'impacts importants liés au changement climatique. Les conséquences possibles de ces impacts comprennent le déclin et l'extinction des espèces, les changements au sein des écosystèmes, la prévalence accrue d'espèces envahissantes, la conversion des forêts de l'état de puits de carbone en sources émettrices de carbone, l'acidification des océans, la perturbation du cycle de l'eau et la fréquence accrue des catastrophes naturelles.

Généralités vignette| Le sixième rapport d'évaluation du GIEC (2021) prévoit des augmentations progressivement importantes de la fréquence (barres horizontales) et de l'intensité (barres verticales) des événements météorologiques extrêmes, pour des degrés croissants de réchauffement climatique. Le changement climatique affecte les écorégions terrestres. La hausse des températures mondiales signifie que les écosystèmes changent ; certaines espèces sont chassées de leurs habitats (et peut-être menacées) en raison de l'évolution des conditions. Un exemple est la migration. À mesure que le climat se réchauffe, les oiseaux sont obligés de se déplacer vers des endroits exotiques. D'autres effets du réchauffement climatique incluent moins de chutes de neige, l'élévation du niveau de la mer, l'appauvrissement de la couche d'ozone et le changement climatique. Ceux-ci affectent les activités humaines et les écosystèmes.

Dans le quatrième rapport d'évaluation du GIEC, des experts ont évalué la littérature sur les impacts du changement climatique sur les écosystèmes. Rosenzweig et al. (2007) ont conclu que le réchauffement induit par l'homme peut avoir eu des effets appréciables sur de nombreux systèmes physiques et biologiques au cours des trois dernières décennies (p. 81). Schneider et al. (2007) concluent avec une confiance considérable que les tendances régionales de la température ont affecté les espèces et les écosystèmes du monde entier (p. 792). Ils concluent également que le changement climatique entraînera l'extinction de nombreuses espèces et réduira la diversité des différents types d'écosystèmes (p. 792).

Écosystèmes terrestres et biodiversité : Avec un réchauffement de , par rapport aux niveaux de 2010, il est probable que la végétation terrestre mondiale deviendrait une source nette de carbone (Schneider et al., 2007 : 792). Avec un niveau de confiance élevé, Schneider et al. (2007:788) ont conclu qu'une augmentation de la température moyenne mondiale d'environ (au-dessus de 2010-2015) d'ici 2100 conduirait à des extinctions majeures dans le monde. Écosystèmes marins et biodiversité : Avec une grande confiance, les scientifiques ont conclu qu'un réchauffement de au-dessus des niveaux de 2010 entraînerait une mortalité massive des récifs coralliens à l'échelle mondiale. De plus, plusieurs études portant sur les organismes planctoniques et la modélisation ont montré que la température joue un rôle transcendantal dans les réseaux trophiques microbiens marins, ce qui peut avoir une profonde influence sur la pompe à carbone biologique des écosystèmes marins planctoniques pélagiques et mésopélagiques. Écosystèmes d'eau douce : Au-dessus d'environ de la température moyenne mondiale d'ici 2100 (par rapport à 2010), les scientifiques ont conclu, avec une grande confiance, que de nombreuses espèces d'eau douce disparaîtraient ou seraient largement menacées.

Biodiversité

Extinction En étudiant le lien entre le climat de la Terre et les extinctions d'espèces au cours des 520 derniers millions d'années, des scientifiques de l'université d'York ont écrit : .

De nombreuses espèces en péril sont des animaux sauvages de l'Arctique et de l'Antarctique, comme les ours polaires et les manchots empereurs. Dans l'Arctique, les eaux de la baie d'Hudson sont libres de glace pendant trois semaines de plus qu'il y a 30 ans, affectant les ours polaires qui aiment chasser sur la banquiseOn Thinning Ice Michael Byers London Review of Books January 2005. Les espèces qui dépendent des conditions climatiques froides, comme les gerfauts et les harfangs des neiges qui se nourrissent de lemmings qui profitent du froid hivernal, pourraient être affectées négativement. Les invertébrés marins atteignent une croissance maximale aux températures auxquelles ils sont adaptés, tandis que les animaux à sang froid trouvés à des latitudes et des altitudes élevées croissent généralement plus rapidement pour compenser la saison de croissance plus courte. Malgré une recherche de nourriture accrue, des conditions plus chaudes qu'idéales entraînent un métabolisme plus élevé et une perte de taille corporelle qui en résulte, ce qui augmente le risque de prédation. En fait, même une légère augmentation de la température pendant le développement peut nuire à l'efficacité de la croissance et à la survie de la truite arc-en-ciel.

Des études mécanistes documentent des extinctions dues au changement climatique récent : McLaughlin et al. Deux populations de papillons à damier de la baie menacées par les changements de précipitations ont été documentées. Parmesan note que « très peu d'études ont été réalisées à une échelle qui englobe des espèces entières », McLaughlin et al. Convenu que « très peu d'études mécanistes établissent un lien entre les extinctions et le changement climatique récent ». Daniel Botkin et d'autres auteurs de l'étude soutiennent que les taux d'extinction projetés sont surestimés. Pour l'extinction actuelle, voir extinction de l'Holocène.

De nombreuses plantes et animaux d'eau douce et d'eau salée dépendent des eaux alimentées par les glaciers pour fournir les habitats d'eau froide auxquels ils se sont adaptés. Certaines espèces de poissons d'eau douce ont besoin d'eau froide pour survivre et se reproduire, notamment le saumon et la truite fardée. Le ruissellement réduit des glaciers peut empêcher ces espèces de prospérer. Le krill marin est une espèce essentielle qui préfère les eaux froides et constitue la principale source de nourriture pour les mammifères aquatiques tels que les rorquals bleus. En raison de l'apport accru d'eau douce provenant de la fonte des glaciers et des changements potentiels dans la circulation thermohaline des océans du monde, les changements dans les courants océaniques pourraient affecter les pêcheries existantes dont dépendent les humains. vignette| Les récifs coralliens et les écosystèmes de poissons comme celui-ci disparaîtront s'ils ne sont pas pris en charge. Nos empreintes carbone en finiront avec nos petits amis si nous n'agissons pas ! L'opossum lémurien blanc, que l'on ne trouve que dans les forêts de montagne de Daintree, dans le nord du Queensland, pourrait être le premier mammifère à être anéanti par le réchauffement climatique en Australie. En 2008, l'opossum blanc n'avait pas été vu depuis plus de trois ans. Les possums ne peuvent pas survivre à des températures prolongées de plus de 30 degrés, ce qui s'est passé en 2005. Une étude de 27 ans sur la plus grande colonie de manchots de Magellan au monde, publiée en 2014, a révélé que les conditions météorologiques extrêmes causées par le changement climatique tuaient en moyenne 7 % des poussins de manchots chaque année, et que certaines années, le changement climatique représentait tous les petits manchots. 50 % des poulets sont morts. Depuis 1987, le nombre de couples reproducteurs dans ce groupe a diminué de 24 %.

De plus, le changement climatique peut perturber les partenariats écologiques entre espèces en interaction par des changements de comportement et de phénologie, ou par des décalages dans les niches climatiques. La perturbation des liens interspécifiques est une conséquence potentielle du mouvement climatique dans des directions opposées pour chaque espèce. Le changement climatique pourrait donc conduire à une autre extinction, plus silencieuse et surtout méconnue : l'extinction des interactions entre les espèces. Les services écosystémiques dérivés des interactions biotiques sont également menacés par l'inadéquation des niches climatiques en raison du découplage spatial des associations entre les espèces.

Changement de comportement La hausse des températures commence à avoir un impact dramatique sur les oiseaux, avec près de 160 espèces de papillons de 10 régions différentes déplaçant leurs aires de répartition jusqu'à 200 kilomètres au nord, en Europe et en Amérique du Nord. L'aire de migration des grands animaux peut être limitée par le développement humain. Au Royaume-Uni, les papillons printaniers apparaissent en moyenne six jours plus tôt qu'il y a deux décennies.

Un article de 2002 dans la revue Nature a passé en revue la littérature scientifique pour trouver des changements récents dans la gamme ou le comportement saisonnier des espèces végétales et animales. Quatre des cinq espèces qui se sont déplacées récemment ont déplacé leur aire de répartition vers les pôles ou plus haut, créant des « espèces réfugiées ». La reproduction des grenouilles, la floraison des fleurs et la migration des oiseaux progressent en moyenne de 2,3 jours par décennie ; les papillons, les oiseaux et les plantes se déplacent vers les pôles à un rythme de 6,1 kilomètres par décennie. Une étude de 2005 a conclu que l'activité humaine était responsable des températures plus élevées et des changements dans le comportement des espèces et a lié ces effets aux prévisions des modèles climatiques pour les valider. Les scientifiques ont observé que les graminées antarctiques colonisent des zones de l'Antarctique où elles avaient auparavant une aire de répartition limitéeGrass flourishes in warmer Antarctic originally from The Times, December 2004.

Le changement climatique provoque un décalage entre le camouflage de neige des animaux arctiques comme les lièvres d'Amérique et les paysages de moins en moins enneigés.

Espèces envahissantes

Forêts vignette| Modification de l'activité photosynthétique dans les forêts du Nord 1982-2003 ; NASA Earth Observatory Etant donné que les forêts du nord stockent le carbone, tandis que les forêts mortes en sont une source importante, la perte de ces vastes zones forestières entraîne une rétroaction positive sur le réchauffement climatique. Au cours des pires années, les émissions de carbone causées par l'infestation de coléoptères dans les forêts de Colombie-Britannique sont presque équivalentes aux émissions moyennes annuelles de carbone provenant des feux de forêt dans l'ensemble du Canada, ou à cinq années d'émissions provenant des sources de transport de ce pays.

Selon la recherche, les arbres à croissance lente sont les seuls à bénéficier d'une croissance stimulée sur une courte période sous des niveaux de plus élevés, tandis que les plantes à croissance plus rapide, telles que les lianes, en bénéficient à plus long terme. En général, et en particulier dans les forêts tropicales, cela entraîne la prolifération de la liane en tant qu'espèce prédominante. Comme les lianes se décomposent beaucoup plus rapidement que les arbres, leur contenu en carbone est renvoyé plus rapidement dans l'atmosphère. À l'inverse, les arbres à croissance lente capturent du carbone atmosphérique sur une période de plusieurs décenniesSwiss Canopy Crane Project.

Feux de forêt Le groupe de travail 1 du sixième rapport d'évaluation du GIEC, paru de 2021 à 2023, indique avec une confiance moyenne que au cours du siècle passé... Il projette en outre avec une confiance élevée que ces conditions favorables seront plus fréquentes dans certaines régions du globe si le réchauffement se poursuit..