Der Klimawandel wirkt sich nicht nur auf Dauer und Merkmale der Jahreszeiten aus, sondern beeinflusst auch Flora und Fauna bestimmter Gebiete unseres Planeten. Das Klima bestimmt den allgemeinen Typ und die Verteilung von Vegetation und Ökosystemen und wirkt sich somit auf die jeweiligen Organismen und Lebewesen in bestimmten Gebieten aus. Folglich ändern sich die Merkmale verschiedener Ökosysteme während sich das Klima ändert, und auch die Verteilung der Vegetation (d. h. die phytoklimatische Verteilung) ändert sich nach den durch die globale Erwärmung bedingten, neuen Klimabedingungen.

Der Klimawandel bewirkt im Wesentlichen eine Verschiebung der Vegetationszonen. Zum Beispiel verschiebt sich die Baumgrenze auf der Nordhalbkugel nach Norden, während sie sich in den Gebirgen in höhere Lagen vorschiebt. Der Rückzug der arktischen und alpinen Ökosysteme ist ein weiteres Beispiel für eine Verschiebung der Vegetationszonen. In gleicher Weise haben sich auch die Klimazonen verändert. Von 1950 bis 2010 sind etwa 5,7 % der Erdoberfläche in eine wärmere und trockenere Klimazone gewechselt. Der Klimawandel bringt auch neue, noch nie dagewesene Kombinationen von Klimaelementen mit sich, so dass es sehr schwierig ist, die Folgen abzuschätzen, die sich daraus ergeben könnten. Allerdings geht man davon aus, dass extreme Wetterbedingungen häufiger auftreten und schwere Sach- und Personenschäden verursachen könnten.

Im Allgemeinen passen sich Tiere und Pflanzen leicht an die klimatischen Bedingungen der Lebensräume an, in denen sie gedeihen. Der Klimawandel und die globale Erwärmung verändern jedoch diese Bedingungen und wirken sich somit auf die Flora und Fauna bestimmter Gebiete und auf ihre Verbreitung und ihr Verhalten aus. Diese neuen Bedingungen können zu einer Veränderung des gesamten Ökosystems führen.

Im Allgemeinen reagieren die verschiedenen Spezies auf den Klimawandel auf unterschiedliche Weise. So wurde zum Beispiel festgestellt, dass Vögel ihre Eier früher im Jahr legen als üblich und Pflanzen früher blühen. Auch die Verbreitung von Tieren ist vom Klimawandel beeinflusst, da viele Arten als Reaktion auf den Anstieg der globalen Temperaturen näher an die Pole ziehen. Ein Beispiel dafür sind Schmetterlinge, die sich in Richtung der Pole oder in größere Höhen begeben, um zu hohe Temperaturen zu vermeiden. Es wurde festgestellt, dass die auf der Erde lebenden Tiere und Pflanzen sich pro Jahrzehnt etwa durchschnittlich um 11 Meter in die Höhe und etwa 17 km in Richtung der Pole bewegen.

Die Arten, die sich nicht an den Klimawandel anpassen können, der ihre Lebensräume verkleinert, werden in den extremsten Fällen in naher Zukunft aussterben. Je schneller sich die Veränderungen vollziehen, desto größer ist die Gefahr, dass Tiere und Pflanzen sich nicht anpassen können und daher schneller aussterben.

Der Begriff der biologischen Vielfalt definiert im Wesentlichen die Mannigfaltigkeit aller Lebensformen und Ökosysteme sowie die Wechselwirkungen zwischen einzelnen Lebewesen und Ökosystemen und die genetische Verschiedenheit innerhalb der Arten. Die biologische Vielfalt und ganz allgemein die Leistungen der Natur für den Menschen, zu denen Nahrung, Wasser, Holz, Luftreinigung, Bodenbildung und Bestäubung gehören, sind durch menschliche Aktivitäten bedroht, die zu einem Rückgang der biologischen Vielfalt führen. Dies geschieht schneller als je zuvor in der Menschheitsgeschichte und stellt eine ernsthafte Bedrohung für die gesamte Menschheit dar.

Ein hohes Maß an biologischer Vielfalt erhöht die Widerstandsfähigkeit und damit die Anpassungsfähigkeit eines Ökosystems gegenüber widrigen Ereignissen, doch wenn sich der Klimawandel beschleunigt, werden die Ökosysteme schneller in Mitleidenschaft gezogen. Wenn wir nicht umgehend handeln, werden die die Natur und biologische Vielfalt zerstörenden menschlichen Aktivitäten die Fähigkeit gesunder Ökosysteme beeinträchtigen, dieses breite Spektrum an Gütern und Dienstleistungen zu liefern.

Natur und menschliches Wohlergehen sind eng miteinander verbunden, und alle Menschen sollten sich dessen bewusster sein. Zwar werden heute an den meisten Orten mehr Menschen mit mehr Nahrungsmitteln, Energie und Materialien versorgt als früher, doch geschieht dies zunehmend auf Kosten der Fähigkeit der Natur, diese Leistungen zu erbringen. So wäre es also besser, die Natur zusammen mit ihrer biologischen Vielfalt und ihren Ökosystemen zu schützen, um der gesamten Menschheit eine Zukunft zu sichern.

Gefahr des Aussterbens durch den Klimawandel Der Klimawandel stellt eine ernsthafte Bedrohung für die Existenz vieler Spezies dar, da ihre natürlichen Lebensräume auch aufgrund menschlicher Aktivitäten (einschließlich intensiver Landwirtschaft und Wilderei) schrumpfen oder verschwinden. Es gibt eine Spezies, die besonders vom Klimawandel bedroht ist, weil die steigenden Temperaturen buchstäblich ihren Lebensraum beseitigen: Hier handelt es sich um den Eisbär. Der Eisbär ist wahrscheinlich das bekannteste Lebewesen der Arktis. Das zunehmende Schmelzen des arktischen Meereises im Sommer reduziert die Zeit, in der Eisbären eine Plattform zum Jagen von Robben haben können. Ein begrenzter Zugang zu Lebensmitteln kann sich negativ auf die Anzahl der Jungtiere und den Erfolg ihrer Aufzucht auswirken.

Nach Angaben der Internationalen Union für Naturschutz (IUCN) beträgt die geschätzte aktuelle Welteisbärenpopulation (im Jahr 2020) etwa 26.000 Tiere. Dies ist nur eine Schätzung. Wissenschaftler haben jedoch mit 95-prozentiger Sicherheit festgestellt, dass es heute zwischen 22.000 und 31.000 Eisbären auf der Erde gibt, was bedeutet, dass diese Art vom Aussterben bedroht ist. Schätzungen der Populationsentwicklung dieser Art hängen von Annahmen über die zukünftige globale Erwärmung und ihre Auswirkungen auf das Meereis ab. Es ist offensichtlich, dass das Überleben von Eisbären als Spezies durch das Schmelzen von Eis bedroht ist, und eines ist klar: Je schneller das Eis schmilzt, desto schneller verschwinden diese Arten, wenn wir keine Lösung für die globale Erwärmung finden.

Das Korallenriff-Ökosystem ist ein sehr empfindliches Ökosystem, wo eine Unzahl von anderen Meeresspezies gedeihen, die jetzt vom Klimawandel bedroht sind: Die Erwärmung der Ozeane verursacht jetzt einen thermischen Stress, der zur Korallenbleiche beiträgt. Ein über mehrere Wochen anhaltender Anstieg der Ozeantemperaturen von 1 – 2 ° C führt nicht nur zum Ausbleichen, zur Weißfärbung der Korallen, sondern die Korallen sterben schließlich, wenn sie für längere Zeit gebleicht werden.

Lediglich die Begrenzung der globalen Durchschnittstemperatur auf deutlich unter 2 ° C über dem vorindustriellen Niveau bietet weltweit die einzige Chance für das Überleben von Korallenriffen. Allerdings sollte die gesamte Weltgemeinschaft Anstrengungen unternehmen, um den Temperaturanstieg, im Einklang mit dem Pariser Abkommen über den Klimawandel zur Begrenzung weiterer Schäden an anderen Ökosystemen, auf 1,5 ° C zu limitieren. Wenn das Pariser Abkommen vollständig umgesetzt wird, wird man wahrscheinlich einen Rückgang der atmosphärischen Kohlenstoffkonzentrationen und damit eine Begrenzung des Erwärmungseffekts erleben. Darüber hinaus werden erhöhte Konzentrationen von Kohlendioxid von den Ozeanen absorbiert, was die Ozeane versauert und so weitere Schäden verursacht und die Verkalkung von Exoskeletten verhindert, die für das Überleben anderer Meeresbewohner wie Muscheln und Schnecken notwendig sind.

Obwohl Korallenriffe weniger als 0,1 Prozent des Meerbodens einnehmen, beherbergen sie ein Viertel aller Meeresfischarten. Das sind mehr Spezies als in Regenwäldern. Viele Meeresarten nutzen Riffe als Schutz, die auch eine angenehme Umgebung für die Eiablage bilden. Korallenriffe sind selbst für Menschen lebenswichtig. Sie schützen Küsten, indem sie die Auswirkungen von Stürmen und Wellen reduzieren, die Zerstörung und Landerosion verursachen können.

Grasland und Savannen sind zwei verschiedene Ökosysteme, die zusammen als tropische Grasbiome (auf Englisch tropical grassy biomes, Abk. TGBs) bekannt sind. Sie sind offensichtlich wichtig und decken tatsächlich schätzungsweise ein Drittel Afrikas und ein Fünftel der weltweiten Landfläche ab. Allerdings konzentrieren sich Naturschützer erst in jüngster Zeit auf die Erhaltung dieser beiden TGBs.

Diese zwei Ökosysteme stützen nicht nur einen wachsenden Anteil der Weltbevölkerung, sondern beheimaten auch den Großteil der auf der Welt verbleibenden Megafauna. (Hier handelt es sich um große Tiere, wie Elefanten. Die häufigsten verwendeten Schwellenwerte sind: Gewicht über 45 kg (100 Pfd.), d. h. eine Masse, die mit einem Menschen vergleichbar oder größer als ein Mensch ist, bzw. über eine Tonne (1.000 kg, und zwar 2.205 Pfd.). Sie sind ein kritischer Bestand der Artenvielfalt.

Aufgrund des Klimawandels sollten Savannen in den kommenden Jahrzehnten von wechselnden Niederschlagsmustern beeinflusst werden, die Trockenperioden und immer weniger Jahresniederschläge einschließen. Wegen der höheren Erdtemperaturen wird die Grasabdeckung trockener Savannen abnehmen und die Wüstenbildung wird zunehmen.

Savannen sind normalerweise Übergangsgebiete zwischen Wald und Grasland. Das bedeutet, dass hohe Bäume noch existent, aber weit verstreut sind und der Boden von Gras bedeckt ist. Diese besondere Umwelt wird ernsthaft vom Klimawandel bedroht. Tatsächlich werden Extremwettersituationen wie Dürre immer schlimmer. Auch menschliche Aktivitäten, wie Holzgewinnung, Entwicklung und Umstellung auf Landwirtschaft, Überweidung von Viehbestand und die Einführung von gebietsfremden Pflanzenarten tragen zu einer Verschlechterung bei.

Wüsten machen eine bestimmte Umwelt aus, die sich durch eine geringe durchschnittliche jährliche Regenmenge von normalerweise 100 Millimeter (weniger als 4 Zoll) Regen pro Jahr oder weniger auszeichnet. Die Besonderheit von Wüstenregionen ist, dass mehr Wasser aus dem Boden verdampft als durch Niederschläge ersetzt wird. Im Allgemeinen sind sie extrem heiß, aber einige, wie die bekannte Wüste Gobi in Ostasien (die Teile von Nord- und Nordost-China sowie die südliche Mongolei bedeckt) erfährt sehr kalte Winter. Bemerkenswert ist, dass Wüsten, die tagsüber heiß sind, in der Nacht kalt werden können.

Diese drastische Änderung ist auf die mangelnde Isolierung durch Wolken und Feuchtigkeit zurückzuführen. So bedeutet die Definition von Wüste nicht immer, dass diese ungastliche heiße Orte sind. Tatsächlich haben sich in Wüsten lebende Pflanzen, kleine Tiere und andere Organismen so entwickelt, dass sie harte Bedingungen überleben können.

Viele Wüstenpflanzen, wie Kakteen in Amerika, können Wasser aufnehmen und lagern, so dass sie lange Dürreperioden überleben. Einige Tiere haben sich angepasst, Wasser aus dem von ihnen gefressenen Futter zu entnehmen und Nährstoffe aus dem von ihnen in diesem besonderen Umfeld Gefundenen zu bewahren. Diese in Wüsten lebenden Tiere kommen oft nur nachts heraus, um die schlimmste Hitze zu vermeiden.

Indessen verschlechtert der Klimawandel, der bereits die Existenz vieler Arten und Ökosysteme bedroht, die Bedingungen dieser besonderen Bereiche. Ein offensichtliches und alarmierendes Signal über die durch die globale Erwärmung verursachten Veränderungen wurde 2018 durch eine Studie der Universität von Maryland hervorgehoben. Sie bewies die Tatsache, dass die größte Wüste, d. h. die Sahara, seit 1920 um 10 Prozent gewachsen ist. Die Sahara ist die größte Warmwetter-Wüste der Welt und ist ungefähr gleich groß wie die aneinander grenzenden US-Wüsten. Andere Ergebnisse legen nahe, dass der vom Menschen verursachte Klimawandel, sowie natürliche Klimazyklen, wie die Atlantische Multidekaden-Oszillation (AMO) zur Ausdehnung der Wüste führten.