世界自然保护基金会发表报告说，如果全球变暖的趋势得不到有效遏制，到2100年全世界将有1/3的动植物栖息地发生根本性的改变，这将导致大量物种因不能适应新的生存环境而灭绝。
这份题为"全球变暖与陆地生物多样性下降"的报告说，按照通常的估计，今后100年里地球大气二氧化碳浓度将增加1倍。由此引起的气温升高、两极冰冠消融、海平面升高等现象，将使许多动植物无法继续在原来的栖息地生存，不得不为寻找合适的栖身之所进行迁徙。如果某物种迁徙的速度跟不上环境变化的速度，这个物种就有灭绝的危险。在部分地区，一些植物的迁徙速度必须超过它们在地球上一个冰河期时迁徙速度的10倍才能生存。
报告估计，加拿大、俄罗斯和斯堪的纳维亚国家所在的高纬度地区的气候变暖速度将是全球最快的，在这些地区最多可能有70%的动植物栖息地将会消失。到21世纪末，在俄罗斯、加拿大、吉尔吉斯斯坦、挪威、瑞典、芬兰、拉脱维亚、乌拉圭、不丹和蒙古目前的动植物栖息地中，将有45%的栖息地不复存在。生活在海岸和岛屿地区的物种还将遭受气候变暖和海平面升高的双重威胁。
报告说，由于全球变暖，哥斯达黎加的金蟾蜍可能已经灭绝；苏格兰大山雀和墨西哥松鸦的繁殖期提前；整个欧洲范围内的蝴蝶都在向北迁徙；北极熊、海象和北美驯鹿等生活在北极地区的哺乳动物，已经明显遭受到海冰减少和冻土、苔原地区气温升高带来的不利影响。
随着全球气候变暖，那些目前生活在孤立、零碎的小块栖息地里的生物，如埃塞俄比亚的珍稀狒狒、澳大利亚山区的小负鼠、墨西哥王蝶等将面临最大的生存危机，美国纽约州的大多数北方云杉和冷杉林将消失。在侥幸保留下来的小块栖息地里，可能有多达20%的物种将会灭绝，特别是在生态系统较为脆弱的美国阿拉斯加州北部、澳大利亚东南部等地尤为如此。
然而一些研究全球变暖的专家认为，如果世界各国不采取有效措施减少温室气体排放量，100年后地球大气二氧化碳浓度可能会增加2倍，而不是通常认为的1倍。如果情况果真如此，全球生态环境遭受的打击将比上述报告中预期的更为严重。