Klimatförändringarna kommer att tvinga många amfibier, däggdjur och fåglar att flytta till svalare områden utanför deras normala räckvidd, förutsatt att de kan hitta utrymme och en tydlig bana bland våra stadsutvecklingar och växande städer.

Men vilka är chanserna för fisk att överleva när klimatförändringarna fortsätter att värma upp vattnet runt om i världen?

Forskare från University of Washington tar sig an denna fråga i den första analysen av hur sårbara världens sötvattens- och havsfiskar är för klimatförändringar. Deras papper, visas online 11 september in Naturens klimatförändringar , använde fysiologiska data för att förutsäga hur nästan 3, 000 fiskarter som lever i hav och floder kommer att reagera på värmande vattentemperaturer i olika regioner.

"Klimatförändringar sker. Vi behöver verktyg för att försöka identifiera områden som kommer att vara mest utsatta och försöka utveckla planer för att bevara dessa områden, " sa huvudförfattaren Lise Comte, en postdoktor vid UW:s School of Aquatic and Fishery Sciences. "Det är viktigt att titta på själva organismerna eftersom vi inte bara kan anta att de alla kommer att vara lika känsliga för dessa förändringar."

Forskarna sammanställde data från laboratorieexperiment som involverade nästan 500 fiskarter, genomfört under de senaste 80 åren av forskare runt om i världen. Dessa standardiserade experiment mäter de högsta temperaturer som fiskar kan tolerera innan de dör. Denna analys är första gången dessa olika data från labbexperiment har kombinerats och översatts för att förutsäga hur fiskar kommer att reagera i naturen.

Forskarna fann att totalt sett, känsligheten för temperaturförändringar varierade mycket mellan havslevande och sötvattensfiskar. I allmänhet, marina fiskar i tropikerna och sötvattensfiskar på högre breddgrader på norra halvklotet var de mest utsatta när vattentemperaturen värmdes, analysen visade.

"Ingenstans på jorden är fiskar skonade från att behöva hantera klimatförändringarna, " sa seniorförfattaren Julian Olden, en UW professor i vatten- och fiskevetenskap. "Fiskarna har unika utmaningar - de måste antingen göra snabba rörelser för att spåra sina temperaturkrav, eller så kommer de att tvingas anpassa sig snabbt."

Genom att använda år av data – och att förlita sig på det faktum att många fiskarter är taxonomiskt relaterade och tenderar att dela samma termiska gränser – kunde forskarna förutsäga brytpunktstemperaturen för nära 3, 000 arter. Regionala mönster uppstod sedan när dessa data parades med klimatmodelldata som förutsäger temperaturökningar under klimatförändringar.

Till exempel, fiskar i de tropiska haven lever redan i vatten som närmar sig den övre gränsen för deras tolerans. De kanske inte har mycket rörelseutrymme när temperaturen ökar något. Däremot i sötvattenströmmar längst i norr, fiskar är vana vid kallare vattentemperaturer men har mycket mindre tolerans för värmande vatten. Eftersom effekterna av klimatförändringarna är akuta på höga breddgrader, detta bådar inte gott för fisken i de bäckar som har ett litet fönster för överlevbara temperaturer.

Fisk kommer antingen att migrera, anpassa sig eller dö ut när temperaturen fortsätter att värmas, förklarade forskarna. Med tanke på tidigare evolutionära hastigheter av kritiska termiska gränser, det är osannolikt att fisken kommer att kunna hänga med i takten med vilken temperaturerna ökar, sa Olden. Förmågan att röra sig, sedan, är absolut nödvändigt för fiskar som lever i de mest kritiska områdena som identifierats i denna analys.

För närvarande, dammar och annan infrastruktur kan blockera fisken från att komma dit de kan behöva vara i framtiden; fiskstegar och andra sätt att tillåta fisk att kringgå dessa barriärer skulle kunna användas lättare, även om effektiviteten hos dessa strukturer är mycket varierande.

Dessutom, Åtgärder för att återställa vegetation längs kanterna av bäckar och sjöar kan hjälpa till att skugga och sänka vattentemperaturen till fördel för fisken.

"Fiskar över hela världen står inför växande utmaningar i samband med klimatförändringar, "Sade Olden. "Ser fram emot, Det behövs fortsatta ansträngningar för att stödja bevarandestrategier som tillåter arter att reagera på dessa snabba förändringar."