Tundra-biomer kombinerer frysende temperaturer med sterkt, treløst bunndekke for å skape et av de tøffeste naturlige miljøene på jorden. Mest tundra er en hardpakket blanding av dødfrossen plantemateriale og jord som kalles permafrost. Dette biomets planter og dyreliv har tilpasset seg et prekært sett med miljøforhold som nå skifter på grunn av klimaendringer.
Oppvarmende temperaturer
Alaska - den nordligste amerikanske staten og den eneste som inkluderer arktisk tundra - har varmet til det dobbelte av den gjennomsnittlige amerikanske nasjonale hastigheten de siste 50 årene. Den gjennomsnittlige temperaturen har steget med 3,4 grader Fahrenheit på den tiden, og vintertemperaturen har steget med nesten dobbelt så høy: 6,3 grader Fahrenheit i gjennomsnitt. Forskere forventer at temperaturene vil øke med minst like mye igjen innen 2050.
Tine bakken
Tundraens økende temperaturer kan høres beskjedne ut, spesielt for et bioom med en gjennomsnittstemperatur på 10 til 20 grader Fahrenheit. Men de har faktisk forårsaket betydelig endring i tundraens permafrost. Oppvarmingstemperaturer forsinker årlig frysing, og lengre varme perioder smelter tundrapermafrost. Dette lar planter som busker slå rot lenger nord i tundraen, og lar dyr som ikke er tilpasset tundraens tøffe forhold migrere nordover. Disse miljøendringene truer tundrainnbyggere som polarreven.
Drivhusgassutslipp
Ved å fryse forråtnende plantemateriale i permafrostjord hver vinter, fungerte tundra historisk som en "karbonvask": et sted som fjerner og lagrer klimagasser fra atmosfæren. Pakket permafrost kan nå dybder på 450 meter (1476 fot). Klimaforskere forventer at tining av permafrost vil frigjøre lagrede klimagasser som karbondioksid og metan i atmosfæren. National Aeronautics and Space Administration (NASA) overvåker permafrost for å bestemme hvilke gasser som slipper ut. Prøver tatt fra Alaskas Innoko Wilderness i 2012 viste metanutslipp som de som ble generert i store byer; slike klimagassutslipp vil sannsynligvis føre til en positiv tilbakemeldingsløyfe og øke klimaendringene.
Klimaendringskontrovers
Noen tviler på eksistensen av klimaendringer, samt teorien om at oppvarmingstemperaturer er forårsaket av klimagassutslipp fra menneskelige aktiviteter som forbrenning av fossilt brensel. Union of Concerned Scientists rapporterer imidlertid en "overveldende vitenskapelig konsensus" om at klimaendringer skjer, og at de er forårsaket av menneskelige aktiviteter. Den oppvarmende arktiske tundraen er et eksempel på denne prosessen på jobben.