Οι κύκλοι ζωής πολλών άγριων φυτών και ζώων συνδέονται στενά με τη διάβαση των εποχών οι κλιματολογικές αλλαγές μπορούν να οδηγήσουν στα αλληλοεξαρτώμενα ζευγάρια του χάνοντας συγχρονισμού ειδών (π.χ. ένα άγριο λουλούδι και το επικονιάζοντας έντομό του), εάν, παραδείγματος χάριν, κάποιος έχει έναν κύκλο εξαρτώμενο από το μήκος ημέρας και άλλο στη θερμοκρασία ή την πτώση. Σε γενικές γραμμές, τουλάχιστον, αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στις εξαλείψεις ή τις αλλαγές στη διανομή και την αφθονία ειδών. Ένα φαινόμενο είναι η μετακίνηση των βορράδων ειδών στην Ευρώπη. Μια πρόσφατη μελέτη από τη συντήρηση πεταλούδων στο UK, έχει δείξει ότι τα σχετικά κοινά είδη με μια νότια διανομή έχουν κινήσει το Βορρά, ενώ τα λιγοστά είδη υψίπεδων έχουν γίνει σπανιότερο και χαμένο έδαφος προς το νότο. Αυτή η εικόνα έχει αντανακληθεί σε διάφορες ασπόνδυλες ομάδες. Τα ξηρότερα καλοκαίρια θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε περισσότερες περιόδους ξηρασίας, έχοντας επιπτώσεις ενδεχομένως σε πολλά είδη ζώου και φυτού. Παραδείγματος χάριν, στο UK κατά τη διάρκεια της ξηρασίας το έτος 2006 σημαντικών αριθμών δέντρων πέθανε ή παρουσίασε dieback στα ελαφριά αμμώδη χώματα. Στην Αυστραλία, από την αρχή της δεκαετίας του '90, οι δεκάδες χιλιάδων πετώντας αλεπούδες (Pteropus) έχουν πεθάνει ως άμεσο αποτέλεσμα της ακραίας θερμότητας. Η υγρότερη, ηπιότερη χειμερινή δύναμη έχει επιπτώσεις στα συγκρατημένα θηλαστικά ή τα έντομα με την παρεμπόδιση τους ή τη νωθρότητα κατά τη διάρκεια των περιόδων όταν τα τρόφιμα είναι λιγοστά. Μια προβλεφθείσα αλλαγή είναι η υπεροχή των «χορταριασμένων» ή καιροσκοπικών ειδών εις βάρος των πιό λιγοστών ειδών με τις στενότερες ή πιό εξειδικευμένες οικολογικές απαιτήσεις. Ένα παράδειγμα να είναι οι εκτάσεις του bluebell που είδαν θα μπορούσε σε πολλές δασώδεις περιοχές στο UK. Αυτοί έχουν μια πρόωρη εποχή ανάπτυξης και ανθίσματος προτού να μπορέσουν να αναπτυχθούν τα ανταγωνιστικά ζιζάνια και οι περίβολοι θόλων δέντρων. Οι ηπιότεροι χειμώνες μπορούν να επιτρέψουν στα ζιζάνια για να ξεχειμωνιάσουν ως ενήλικα φυτά ή να βλαστήσουν πιό σύντομα, ενώ φύλλο δέντρων προηγούμενο, που μειώνει το μήκος του παραθύρου για τα bluebells για να ολοκληρώσουν τον κύκλο ζωής τους. Οι οργανώσεις όπως η εμπιστοσύνη άγριας φύσης, το παγκόσμιο Ταμείο για τη φύση, τα πτηνά διεθνή και η κοινωνία Audubon ελέγχουν ενεργά και ερευνούν τα αποτελέσματα της αλλαγής κλίματος στις πολιτικές βιοποικιλότητας και προόδου στις περιοχές όπως η συντήρηση κλίμακας τοπίων για να προωθήσουν την προσαρμογή στην αλλαγή κλίματος.
Η αλλαγή κλίματος είναι η παραλλαγή στο γήινο παγκόσμιο κλίμα ή στα περιφερειακά κλίματα με την πάροδο του χρόνου. Περιλαμβάνει τις αλλαγές στη μεταβλητότητα ή τη μέση κατάσταση της ατμόσφαιρας πέρα από τις διάρκειες που κυμαίνονται από τις δεκαετίες ως τα εκατομμύρια των ετών. Αυτές οι αλλαγές μπορούν να προκληθούν με τη δυναμική διαδικασία στη γη, εξωτερικές δυνάμεις συμπεριλαμβανομένης της έντασης παραλλαγών στον ήλιο, και πιό πρόσφατα από τις ανθρώπινες δραστηριότητες. Στην πρόσφατη χρήση, ειδικά στα πλαίσια της πολιτικής για το περιβάλλον, ο όρος «αλλαγή κλίματος» συχνά αναφέρεται στις αλλαγές στο σύγχρονο κλίμα (δείτε την παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου). Για τις πληροφορίες για τις μετρήσεις θερμοκρασίας κατά τη διάρκεια των διάφορων περιόδων, και τις πηγές στοιχείων διαθέσιμες, δείτε το αρχείο θερμοκρασίας. Για την απόδοση της αλλαγής κλίματος κατά τη διάρκεια του προηγούμενου αιώνα, δείτε την απόδοση της πρόσφατης αλλαγής κλίματος.
Η παγκόσμια αύξηση της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου είναι η αύξηση στη μέση θερμοκρασία του γήινων near-surface αέρα και των ωκεανών στις πρόσφατες δεκαετίες και την προβαλλόμενη συνέχειά της. Η σφαιρική μέση θερμοκρασία αέρα κοντά στη γήινη επιφάνεια αυξήθηκε 0.74 ± 0.18 °C (1.33 ± 0.32 °F) κατά τη διάρκεια της περιόδου 100 ετών που τελειώνει το 2005. Η διακυβερνητική επιτροπή στην αλλαγή κλίματος (IPCC) ολοκληρώνει ότι «η μεγαλύτερη μέρος της παρατηρηθείσας αύξησης στις συνολικά υπολογισμένες κατά μέσο όρο θερμοκρασίες από το μέσος-20ό αιώνα οφείλεται πολύ πιθανώς στην παρατηρηθείσα αύξηση στις ανθρωπογενείς συγκεντρώσεις αερίου θερμοκηπίων» μέσω του φαινομένου του θερμοκηπίου. Τα φυσικά φαινόμενα όπως η ηλιακή παραλλαγή που συνδυάστηκε με τα ηφαίστεια είχαν πιθανώς μια μικρή επίδραση θέρμανσης από τους προβιομηχανικούς χρόνους έως 1950 και μια μικρή επίδραση ψύξης από το 1950 προς τα εμπρός. Αυτά τα βασικά συμπεράσματα έχουν επικυρωθεί από τουλάχιστον 30 επιστημονικές κοινωνίες και ακαδημίες της επιστήμης, συμπεριλαμβανομένων όλων των εθνικών ακαδημιών της επιστήμης των σημαντικότερων βιομηχανικών χωρών. Ενώ οι μεμονωμένοι επιστήμονες έχουν εκφράσει τη διαφωνία με τα συμπεράσματα του IPCC, η συντριπτική πλειοψηφία των επιστημόνων που εργάζονται στην αλλαγή κλίματος είναι σε συμφωνία με τα συμπεράσματα. Οι πρότυπες προβολές κλίματος που συνοψίζονται από το IPCC δείχνουν ότι η μέση σφαιρική θερμοκρασία επιφάνειας θα αυξηθεί πιθανώς περαιτέρω 1.1 έως 6.4 °C (2.0 έως 11.5 °F) κατά τη διάρκεια του 21$ου αιώνα. Η σειρά των τιμών προκύπτει από τη χρήση των διαφορετικών σεναρίων των μελλοντικών εκπομπών αερίου θερμοκηπίων καθώς επίσης και των προτύπων με τη διαφορετική ευαισθησία κλίματος. Αν και οι περισσότερες μελέτες εστιάζουν στην περίοδο μέχρι 2100, η άνοδος θέρμανσης και σταθμών της θάλασσας αναμένεται για να συνεχιστεί για περισσότερο από χίλια έτη ακόμα κι αν τα επίπεδα αερίου θερμοκηπίων σταθεροποιούνται. Η καθυστέρηση στην επίτευξη της ισορροπίας είναι ένα αποτέλεσμα της μεγάλης ικανότητας θερμότητας των ωκεανών. Η αυξανόμενη σφαιρική θερμοκρασία θα αναγκάσει τη στάθμη της θάλασσας για να αυξηθεί, και αναμένεται για να αυξήσει την ένταση των ακραίων καιρικών γεγονότων και για να αλλάξει το ποσό και το σχέδιο της πτώσης. Άλλα αποτελέσματα της παγκόσμιας αύξησης της θερμοκρασίας λόγω του φαινομένου του θερμοκηπίου περιλαμβάνουν τις αλλαγές στις γεωργικές παραγωγές, τους εμπορικούς δρόμους, την υποχώρηση παγετώνων, τις εξαλείψεις ειδών και τις αυξήσεις στις σειρές των διανυσμάτων ασθενειών. Υπόλοιπος επιστημονικές αβεβαιότητες περιλάβετε το ποσό θέρμανσης αναμενόμενο στο μέλλον, και πώς η θέρμανση και οι σχετικές αλλαγές θα ποικίλουν από την περιοχή στην περιοχή σε όλη την υδρόγειο. Οι περισσότερες εθνικές κυβερνήσεις έχουν υπογράψει και έχουν επικυρώσει το πρωτόκολλο του Κιότο που στοχεύει στη μείωση των εκπομπών αερίου θερμοκηπίων, αλλά υπάρχει τρέχουσα πολιτική και δημόσια συζήτηση παγκοσμίως σχετικά με ποια, ενδεχομένως, δράση πρέπει να ληφθεί για να μειώσει ή να αντιστρέψει τη μελλοντική θέρμανση ή για να προσαρμοστεί στις αναμενόμενες συνέπειές του.
