Für Tiere und Pflanzen in der Stadt sind die Fragmentierung des Lebensraums, die Verschmutzung von Luft und Wasser, künstliches Licht und Lärmemissionen genauso grosse Herausforderungen wie neue Krankheiten, Fressfeinde oder ein verändertes Nahrungsangebot. Manche Spezies halten diesem Druck nicht stand.
Die meisten Amphibienarten zum Beispiel gehen durch sehr sensible Entwicklungsstadien oder haben spezielle Nahrungsbedürfnisse. Sie meiden Städte daher eher. Andere Organismen dagegen konnten sich in der Nachbarschaft des Menschen erfolgreich etablieren, indem sie ihre Morphologie, ihre Physiologie oder ihr Verhalten innerhalb weniger Generationen an die neuen Gegebenheiten anpassten.
Eines der bekanntesten Beispiele einer solchen phänotypischen Anpassung an das Stadtleben ist der Vogelgesang. Vögel sind für die Kommunikation mit Artgenossen darauf angewiesen, dass sie ihre Rufe gegenseitig hören. In der Stadt jedoch werden die Gesänge vom Verkehrs- und Industrielärm überdeckt, und grosse Gebäude stören die Ausbreitung der Schallwellen. Im Jahr 2003 stellte Hans Slabbekoorn von der Universität Leiden in den Niederlanden fest, dass Kohlmeisen in der Stadt in höheren Tonlagen singen – wohl um im Stadtlärm Gehör zu finden, vermutete der Forscher.
Mittlerweile weiss man, dass Stadtvögel auch mit lauteren, kürzeren und schnelleren Gesängen dem Lärm trotzen. Sie können sich zudem offenbar auch zeitlich anpassen: Nachtigallen in Berlin etwa singen werktags lauter als an den verkehrsärmeren Sonntagen.