Veränderte Lebensgemeinschaften
Die Lebensgemeinschaften der Gewässer und die Funktionsweise des aquatischen Naturhaushalts werden sich mit hoher Wahrscheinlichkeit durch den Klimawandel verändern. Allgemein werden bestimmte Arten seltener oder verschwinden, andere Arten erweitern ihr Verbreitungsgebiet oder vermehren sich stark (z. B. Plankton), gebietsfremde Arten wandern ein. Bei einzelnen an kühlere Umweltbedingungen angepassten Fließgewässerarten ist bereits eine Tendenz zur Verschiebung des Lebensraums in die kälteren Oberläufe belegt.
Besonders vom Klimawandel gefährdet sind Forellenartige Fische (Salmoniden), da sie auf sommerkühle Gewässer mit hohem Sauerstoffgehalt angewiesen sind. Problematisch ist die ungünstige Wirkungskette: Die Gewässer erwärmen sich durch höhere Temperaturen und durch weniger Abfluss, infolge geringerer Niederschläge und Trockenheit. Wärmeres Wasser wiederum kann weniger Sauerstoff binden, der Sauerstoffgehalt sinkt. Das bedeutet für die Fische Stress, sie wandern ab, werden krank oder sterben. Dazu trägt auch eine bei Salmoniden durch höhere Temperaturen begünstigte parasitäre Nierenkrankheit bei.
An höhere Wassertemperaturen adaptierte Arten wie der europäische Wels bzw. Karpfenartige Fische (Cypriniden) könnten vom Klimawandel profitieren. Ohne Risiko ist jedoch auch die Karpfenteichwirtschaft nicht. Milde Winter verlängern zwar die Wachstumsphase, doch in heißen Sommern mit geringem Niederschlag können auch Cypriniden in punkto Wassermenge und Sauerstoffgehalt an ihre Grenzen stoßen.