南極的溫度持續上升將巨幅改變原有的生態環境與食物鏈系統。曾在阿根廷南極工作站做研究的生態學家聖帝亞哥.黛拉維塔（Satiago de la VEGA）指出，過去50年南極溫度平均升高2.5度，84％的冰河在倒退中，當中南極半島的帕馬工作站（Palmer Station）冬季溫度升高11度，是地球上暖化最嚴重的地方。阿德雷企鵝於2000年該工作站周邊有7000對，2007年僅剩下3500對。氣候的暖化使南極物種重新分配。
阿德雷企鵝的主要食物鱗蝦（Krill）自1970年少了70％，而冰層融化使依賴海冰生存的阿德雷企鵝開始往南方比較冷的地方移動，但是南邊冰冷的環境不利於他們白天下海捕魚。同時，適合在陸地生活的紳士企鵝（Gentoo Penguins）的數量則於2000年到2007年間成長3倍。此外，南極鯨魚的生態也因海洋氣溫上升而有所變化，研究指出小須鯨（minke whale）體型變小，而依賴冰水生存的藍鯨和座頭鯨須耗費更大體力往南遷徙300到500公里才能找到適合的水溫生存。近期在南極發現帝王蟹的蹤跡，暖化造成螃蟹南移、大型海草擴張領域，南極原有生態環境與食物鏈系統已然面臨改變。
