Die zunehmende Verschmutzung der Meere wird dazu führen, dass die Nahrung für die Tiere knapper wird. Dies wird für fast alle Robben und Wale eine große Gefahr darstellen. Robben, die ihre Jungen auf Eisflächen aufziehen, werden von einer Klimaerwärmung und dem damit verknüpften Schmelzen des Eises besonders betroffen sein. Die Klimaerwärmung wird sich darüber hinaus auf die Verbreitung und die Verfügbarkeit von Beutetieren auswirken – und zwar voraussichtlich nicht zum Wohl der Meeressäuger.
Robbenartige aquatische Karnivoren (Pinnipedia) sind seit dem Miozän bekannt, dem Tertiärabschnitt vor 25 bis fünf Millionen Jahren. Die rezenten, das heißt heute noch existierenden, Familien sind die Ohrenrobben, Hundsrobben und Walrosse. Wale gibt es schon seit dem frühen Tertiär: In Niedersachsen fand man Reste aus dem Eozän, das – vor 53 bis 34 Millionen Jahren – 19 Millionen Jahre lang währte.