El canvi climàtic és un dels efectes antropogènics globals de conseqüències menys predictibles. S’han realitzat nombrosos estudis sobre la incidència que el canvi tindria en diferents segments de la biodiversitat, però l’impacte que a llarg termini podria ocasionar a les poblacions de cetacis i, en especial dels misticets, és objecte de controvèrsia. D’una banda, s’ha subratllat que la major part de les espècies de misticets viuen en aigües oceàniques mancades d’obstacles i posseeixen una gran mobilitat que els permet realitzar migracions de milers de quilòmetres. En aquest context, aquests animals podrien respondre de manera àgil a l’escalfament global simplement variant la seva fenologia i ruta migratòria. D’altra banda, s’ha argumentat que, precisament per ser migradors de grans distàncies, els misticets serien especialment vulnerables a una variació tèrmica, ja que tant la seva alimentació com la seva reproducció depenen d’hàbitats amb característiques concretes situats en zones molt allunyades. Una variació en la localització d’aquestes destinacions migratòries podria tenir efectes catastròfics si els animals no fossin capaços d’adaptar o reorientar els seus desplaçaments.

Donant suport a la primera hipòtesi, s’addueixen els canvis observats en les últimes dècades en el règim migratori i la distribució de la balena grisa de l’oceà Pacífic, així com les variacions que, a través dels registres històrics de la pesca balenera, s’ha vist que es van produir en la distribució de la balena franca austral en els anys centrals del període de Dalton (1790-1830). En aquella etapa van coincidir una disminució significativa de la irradiació solar i erupcions volcàniques de gran potència que van enviar enormes quantitats de cendra a l’estratosfera i van produir un efecte pantalla considerable, aspectes que van desencadenar un descens de les temperatures mitjanes de l’atmosfera d’entre 0, 15 i 0,75 °C. En tots dos casos, les poblacions de balenes van demostrar adaptabilitat i resiliència al canvi ambiental.

No obstant això, aparentment contradient aquests escenaris, s’ha vist que moltes poblacions de balenes s’estructuren en unitats independents segregades en l’espai i que mostren un comportament migratori conservador. Un exemple ben estudiat és el del rorqual comú de l’Atlàntic nord, que, si bé ocupa la totalitat d’aquest oceà i realitza en el seu interior migracions de milers de quilòmetres, la seva metapoblació se segrega en almenys vuit estocs o demes discrets. Els exemplars pertanyents a un estoc determinat travessen sovint territoris ocupats per exemplars pertanyents a altres estocs sense creuar-se amb ells ni tampoc colonitzar el nou hàbitat. Estudis recents han mostrat que aquest comportament va limitar la recuperació de poblacions que van ser demogràficament reduïdes per la pesca i va deixar abandonats hàbitats que en el passat havien estat òptims. Situacions similars s’han donat en altres oceans, altres espècies de misticets i, fins i tot, altres famílies de cetacis. L’explicació d’aquesta aparent rigidesa en l’ocupació de l’espai rauria en la transmissió cultural per línia materna de les principals pautes de comportament i utilització de l’hàbitat. Aquest mecanisme, que en animals tan mòbils hauria estat al llarg de la història un motor de l’especiació, i per això hauria representat un avantatge evolutiu, en el present, quan el canvi ambiental es produeix a una velocitat sense precedents, podria convertir-se en un llast que dificultés o fins i tot impedís la necessària adaptació.