Evolutionäre Veränderungen
Empirische Befunde zeigen, dass eine Adaption, also eine genetische Anpassung, an sich verändernde klimatische Bedingungen in Raten stattfindet, die für den aktuellen Klimawandel relevant sind. Beispielsweise hat sich der Waldfrosch (Rana sylvatica) auf lokaler Ebene innerhalb von 40 Jahren an höhere Temperaturen in seinem Lebensraum angepasst.[1] Dabei hat sich seine Temperaturtoleranz, Temperaturpräferenz und seine temperaturabhängige Entwicklungsgeschwindigkeit verändert. Adaption stellt also neben demographischen Veränderungen (z.B. Arealverschiebung) eine weitere mögliche Reaktion einer Art auf den Klimawandel dar. Es gibt jedoch eine Reihe von Faktoren, die Adaption als Reaktion auf den Klimawandel behindern. Lange Generationszeiten können eine schnelle Adaption hemmen.[1] Auch kleine Populationen stellen ein Hindernis für Selektionsprozesse und somit für eine Adaption dar, da sie ein geringeres Maß an genetischer Vielfalt aufweisen. Natürliche Selektion kann nur dann stattfinden, wenn in der Population unterschiedliche Allele eines Merkmals vorliegen.
Weiterhin kann es zu einer Erosion genetischer Vielfalt kommen. Eine Art kann auf sich verändernde klimatische Bedingungen zunächst stark durch Adaption reagieren. Dieser Prozess kann sich jedoch mit der Zeit verlangsamen, da es durch Selektionsprozesse zu einem Verlust genetischer Vielfalt kommen kann. Anhand kurzfristiger Reaktionen kann somit kein langfristiger Trend prognostiziert werden.[1]
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