Esses efeitos se combinam e reforçam mutuamente, e têm um grande impacto no atual ritmo

Esses efeitos se combinam e reforçam mutuamente, e têm um grande impacto no atual ritmo de extinções; de fato o aquecimento está entre as principais causas do declínio recente da biodiversidade, e vem ganhando crescente importância relativa no total.[164][165][145] O progressivo declínio faz com que as cadeias alimentares se rompam, o ciclo dos componentes inorgânicos se perturbe, e o processo entrópico se auto-reforce. Além de certo ponto, os ecossistemas tendem a entrar em colapso irreversível.[136][166] Um estudo prevê que 18% a 35% de 1103 espécies de plantas e animais observadas serão extintas até 2050, baseado nas projeções do clima no futuro.[167] Outro estudo indica que 34% dos animais e 57% das plantas do mundo devem perder cerca de metade de seus habitats até 2080 em virtude do aquecimento.[168] A IUCN indica que um aquecimento em níveis elevados, acima de 3,5 °C, causará um empobrecimento generalizado na biodiversidade terrestre, com uma extinção provável de até 70% de todas as espécies conhecidas.[169] Algumas projeções admitem um aquecimento de até 6 ºC. Segundo a pesquisadora Rachel Warren, da Universidade de East Anglia, "a mudança climática reduzirá em muito a biodiversidade, mesmo para animais e plantas comuns".[168] Muitos outros estudiosos afirmam que as perdas em biodiversidade devem ser extensas.[170][171][172][173] Analisando volumosa bibliografia recente o IPCC em seu 5º Relatório admitiu pela primeira vez "com alto grau de confiança" a extinção de "significativo" número de espécies se a temperatura subir mais do que 2 °C, e se subir a 4 °C o número de extinções deve ser "extenso", apontando que isso deve produzir efeitos negativos para o homem em larga escala.[174] Além disso, as perdas de ecossistemas e biodiversidade contribuem para aumentar o aquecimento global pela liberação para a atmosfera de grandes quantidades de carbono estocado nas formas vivas e pelas mudanças que induzem no equilíbrio entre biomassa e energia.[175]

O mapa à esquerda mostra a distribuição média do CO2 em 2011. Note-se como há grande variação regional. Os dois mapas pequenos à direita mostram as variações sazonais. O gráfico abaixo mostra a curva de elevação da concentração do CO2 atmosférico.

Ao mesmo tempo, são previstos alguns benefícios menores para as regiões temperadas, como a provável redução no número de mortes devido à exposição ao frio.[22] Outro efeito positivo possível deriva do fato de que aumentos de temperaturas e aumento de concentrações de CO2 podem aprimorar a produtividade de certos ecossistemas, já que o CO2 estimula a fotossíntese, o crescimento vegetal e o melhor aproveitamento da água pelas plantas.[176][177][178] Mas os resultados das pesquisas sobre este aspecto