Az Antarktisz növénytakarója az elmúlt négy évtizedben a műholdfelvételek tanúsága szerint több mint tízszeresére nőtt, és drámai ütemben zöldül. A Déli-sarkvidék nagymértékű zöldülése a globális felmelegedésnek köszönhető. Az elmúlt négy évtizedben a látványos műholdfelvételek tanúsága szerint több mint tízszeresére nőtt a növénytakaró.
Mielőtt kietlen jégvilággá alakult volna, az Antarktisz egykor élettel teli erdőknek és folyóknak adott otthont. Ma az ősi vidék felett 3 kilométer vastag jégréteg húzódik, de hogy mi rejlik alatta, annak megfejtéséhez át kellene fúrni a jeget, hogy magmintát vegyenek a mélyen fekvő üledékekből. Ebből már bizonyítékokat tudnának szerezni az ősi növény- és állatvilágról, ahogy ez a Grönlandról származó, 2 millió évre visszamenőleg vett minták megmutatták.
Az Antarktisz egykor a Gondwana nevű szuperkontinens része volt, mielőtt az kettévált, és a déli földrész elszigetelődött a világ többi részétől. Az Antarktisz tájképe és növényvilága 34 millió évvel ezelőtt valószínűleg a mai Új-Zéland, Tasmánia vagy a dél-amerikai Patagónia mérsékelt övi esőerdeihez hasonlított.
A melegebb klímájú ősi Antarktiszon folyók haladtak át egy kontinentális partvonal felé. Az éghajlat lehűlésével kisebb gleccserek alakultak ki a folyók mentén, a völgyek pedig a gleccsererózió során mélyültek. A további drasztikus lehűlés jégtakaróvá alakította a tájat, a jég és a táj közti viszonyok megváltozása pedig ellehetetlenítette a további eróziót, így a táj meg tudott maradni a jégtakaró mélyén, sok-sok millió éven át.
A Föld legjelentősebb jégtakarója, a ma 52 méternyi globális tengerszinttel egyenértékű jeget tároló kelet-antarktiszi jégtakaró az évszázad végéig nagyjából egyensúlyban maradhat, A legtöbb modell azt jelzi, hogy a jégtakaró egyes területeinek és gleccsereinek már megkezdődött olvadását a 21. században nagyrészt pótolhatja a lehulló hó növekvő mennyisége. A több mint száz magyarországnyi területű jégtakaró nagyon magasüvegházhatásúgáz-kibocsátás esetén ugyanakkor komoly bajba kerülne. Ebben az esetben 2500-ig akár 2–5 méterrel megnövelné a tengerszintet (más jégtakarók és gleccserek olvadásán felül), ami évezredekre átformálná bolygónk arculatát, és százmilliók otthonát sodorná veszélybe. (Lásd a mellékelt videót!)
Az Antarktisz nagy részét lefedő kelet-antarktiszi jégtakaró 34 millió éve alakult ki, a földtörténeti újidő legfontosabb éghajlati változása során. A légköri szén-dioxid-szint csökkenését követő lehűlés az eocén-oligocén átmenettel a földrész széleskörű eljegesedéséhez vezetett. Később (18 millió éve) létrejött a ma 5,3 méternyi globális tengerszintnek megfelelő nyugat-antarktiszi jégtakaró. Kezdeti karrierje nem tartott sokáig, jelenleg kulcsfontosságú gleccserei pedig évezredes szinten példátlan mértékben olvadnak.
Elterjedt vélekedés az, hogy a kelet-antarktiszi jégtakaró kevésbé érzékeny a globális felmelegedésre, mint a nyugat-antarktiszi vagy grönlandi jégtakarók. Egyes régiói azonban vesztettek tömegükből az elmúlt évtizedekben. Ez arra sarkalta a kutatókat, hogy megnézzék, mekkora valójában a klímaváltozásnak való kitettsége. A társadalmi és tudományos szempontból is óriási jelentőségű kérdést az elmúlt 34 millió év melegebb időszakai, a jelenleg megfigyelhető változások, és jövőbeli előrejelzések alapján válaszolták meg.
Ma a teljes Antarktisz több jeget veszít, mint amennyit a felhalmozódó hóból nyer. A legnagyobb olvadás a nyugat-antarktiszi jégtakarónál figyelhető meg, amely 1992–2017 között 2000 gigatonnányi jeget vesztett el, ami 6 milliméterrel emelte meg a tengerszintet. Ennek magyarázata a szakemberek szerint a lebegő selfjegek alját megolvasztó melegebb óceáni áramlásban keresendő.
Az egyik fő probléma az, hogy az olvadásra és gyarapodásra vonatkozó mérések időben nem elég hosszúak. Emiatt nem lehet mindig egyértelműen eldönteni, hogy a mért trendek az éghajlati-óceáni rendszer természetes változékonyságából adódnak, vagy valóban szignifikáns jelei az éghajlatváltozásnak. A kelet-antarktiszi jégtakaró kialakulása óta az éghajlat változásával jelentős visszahúzódási és növekedési időszakokon esett át. Az elmúlt 20 millió évben a legkiterjedtebb olvadása a miocén közepi éghajlati optimumkor zajlott le, a légköri szén-dioxid-szint növekedésének következtében. A modellek alapján három tengerszint alatti kontinentális medencét érintett leginkább az olvadás, míg a jégtakaró szárazföldi területeit kevésbé. Ugyanekkor a nyugat-antarktiszi jégtakaró szinte teljesen eltűnt.
Legutóbb pliocénben volt olyan magas a légköri szén-dioxid-szint (400 ppm felett), mint ma. 3 millió éve az átlaghőmérséklet 2 fokkal volt magasabb a jelenleginél, a tengerszint pedig 25 méterrel, amihez a kutatók szerint valószínűleg nem elég a grönlandi jégtakaró nagy részének elolvadása. Új eredmények alapján a kelet-antarktiszi jégtakaró ekkor részlegesen visszahúzódhatott. Ezek a régiók a negyedidőszaki (pleisztocén) jégkorszak melegebb időszakaiban is instabilak voltak.
Az utolsó eljegesedés 19 ezer évvel ezelőtti végével nőtt a földrész belső területeire jutó hó mennyisége, ami a jégtakaró szárazföldi területeinek vastagodását okozta. Az legalábbis nem túl jó jel, hogy az utolsó eljegesedési végi visszahúzódás sebességéhez (400 méter/év) mérhetők a ma tapasztalt értékek (200 méter/év). Az Antarktisz körüli tengeri jég elvesztése tovább erősítheti az olvadást, és veszélyeztetheti a kontinens szélén elhelyezkedő gleccsereket, de a jelenlegi modellek nem adják vissza túl jól ennek trendjeit. A jelenlegi konszenzus szerint a tengeri jég kiterjedésének évről évre való alakulása egyelőre inkább a természetes változékonyság része lehet, de a felmelegedés miatt hosszú távon az antarktiszi tengeri jég kiterjedése is csökkenni fog, de nagyjából egyensúlyban lehet a jégtakaró
A csapadékra ható légköri változások napoktól évtizedes időtávokon jelentkezhetnek, így befolyásolják a jégtakaró teljes egyensúlyát is. Kiterjedt antarktiszi mérőhálózat hiányában viszont nehéz pontosan meghatározni a lehulló hómennyiséget. Annyi azért látszik, hogy a modellek nem mutatnak szignifikáns változást az elmúlt 40 évben, a jégminták alapján viszont 1800-2000 közöttt nagyon enyhe növekedés figyelhető meg a leeső hó tekintetében.
Az Éghajlatváltozási Kormányközi Testület jelentése azt becsülte, hogy a kelet-antarktiszi jégtakaró 2100-ig 10 centiméterrel járulhat hozzá a tengerszint növekedéséhez. Nagyon magas CO2 kibocsátás olvadásához köthető tengerszint növekedés 2100-ig akár 50 centimétert is elérheti, de 2300-ig 3 méteres, 2500-ig pedig 5 méteres tengerszintnek megfelelő olvadás is jöhet.