Le changement climatique n’est pas nouveau. La reconstitution des paléotempératures du globe montre une succession de périodes chaudes et froides à intervalle de quelques dizaines de millions d’années. Ainsi, au Cambrien, il y a 500 millions d’années, comme au début de l’Éocène, il y a 50 millions d’années, la température était de près de 14°C supérieure en moyenne à celle actuelle, soit une moyenne de 28°C contre 14 à 15°C. En termes de biodiversité, les plantes connaissaient une croissance plus rapide et la disponibilité en nourriture permettait à la faune d’être plus grosse et nombreuse. À l’inverse, lors de la dernière glaciation (Würm IV), il y a près de 20 000 ans, la température moyenne était de 6°C inférieure à celle d’aujourd’hui ; toute l’Europe du Nord (île britanniques et Scandinavie) n’était qu’un immense glacier connecté au pôle Nord et les glaciers alpins descendaient bien plus loin ; cela explique que nos ancêtres représentaient sur les grottes des mammouths et rhinocéros laineux. À une échelle de temps plus fine, les optimums romain (IIe siècle) et médiéval (XIIIe siècle) expliquent des périodes de prospérité (meilleures récoltes) quand le petit âge glaciaire, étudié par l’historien Emmanuel le Roy Ladurie et qui en prend la suite, culmine avec une crise au début du XVIIIe siècle. Dans son Histoire du climat depuis l’An Mil, il souligne que les chroniqueurs rappellent que, lors du grand hiver 1709, le vin gelait à la table du roi à Versailles, où les températures ont pu descendre jusqu’à -30°C.

Ce qui change est l’entrée dans l’anthropocène (Paul Crutzen), ère géologique où la principale force de changement devient les sociétés humaines. Et l’accentuation du changement climatique se traduit par une déstabilisation des systèmes climatiques et biologiques. Depuis 1870, les révolutions industrielles ont mobilisé du carbone stocké sous forme d’hydrocarbures, charbon d’abord, puis pétrole ; sa combustion rejette dans l’atmosphère du dioxyde de carbone, gaz à effet de serre. La concentration de ce gaz, stable autour de 280 parties par millions dans l’atmosphère à l’échelle des derniers siècles, atteint 400 au début du XXIe siècle. Si les températures actuelles n’ont rien d’exceptionnel à l’échelle des derniers siècles, étant comparables à celles des derniers optimums, ce qui change est la vitesse à laquelle le monde se réchauffe, qui ne permet pas aux espèces de s’adapter selon les lois de la sélection naturelle. La mer se réchauffe et se dilate ; les glaciers fondent ; l’élévation du niveau de la mer menace les littoraux et leur biodiversité et notamment les deltas (Tonkin, Niger, Amazone, Mississippi, etc.). La désertification fait progresser le Sahara vers le Sud, au détriment du Sahel. Autour du pôle Nord, la fonte des glaces fait que les ours polaires ne peuvent plus se reposer et s’épuisent en mer. Les espèces tendent à remonter vers les hautes latitudes (arrivée du moustique-tigre en France en 2004 près de Nice et qui, 15 ans plus tard, se retrouve dans presque toute la France), plus fraîches et en altitude ; celles qui ne peuvent se déplacer, comme les coraux, meurent (ils blanchissent). La France voit son climat se méditerraniser avec une multiplication des « nuits tropicales » et canicules, dangereuses pour la biodiversité et les Hommes, même si les pays développés ont bien plus les moyens de s’adapter au changement climatique que les pays africains, les plus vulnérables. Après 5 extinctions de masse de la vie liées à des glaciations, à l’épuisement de l’oxygène, à des éruptions et à des astéroïdes, l’Homme semble être responsable d’une sixième extinction par la hausse des températures, qui pourrait être encore plus intense et surtout extrêmement rapide.

Il existe un relatif consensus sur l’origine anthropique du changement climatique, malgré l’existence d’autres facteurs pointée par les « climato-sceptiques » et malgré des refroidissements ponctuels… Al Gore, prix Nobel de la paix, ex vice-président démocrate de Bill Clinton dans les années 1990, a médiatisé la cause du changement climatique avec son film Une vérité qui dérange. Les activités humaines perturbent le cycle du carbone, en particulier avec la combustion des hydrocarbures, mais également avec l’élevage qui génère du méthane, un gaz à effet de serre 14 fois plus puissant que le dioxyde de carbone. Les lobbys pétroliers et climato-sceptiques soulignent l’existence d’autres facteurs : activité volcanique, cycles solaires. Les chercheurs soulignent aussi qu’il vaut mieux parler de « changement climatique » que de réchauffement dans le sens où, si la plupart du globe tend à se réchauffer, la situation est inégale. L’hémisphère nord en général, qui comprend plus de terres dont la couleur fait qu’elles absorbent plus la chaleur, tend à se réchauffer plus vite ; l’Arctique se réchauffe deux fois plus vite que la moyenne, avec un cercle vicieux (la glace blanche réfléchit beaucoup la chaleur, mais en fondant elle est remplacée par de la mer bleu foncé ou des terres qui absorbent plus la chaleur). À l’inverse, une partie de l’Antarctique a connu une baisse de près de 5 degrés de moyenne en un demi-siècle. Les rétroactions du climat (capacité des océans à stocker plus de dioxyde de carbone en dépit de leur acidification qui en découle, éventuel affaiblissement du Gulf Stream selon M. Leroux qui ferait que l’Europe se refroidirait à moyen terme) restent mal connues.