홀로세 절멸(영어: Holocene extinction)은 홀로세(약 기원전 1만년 ~ 현재)에 진행 중인 전지구적인 종의 절멸을 말한다. 많은 수의 멸종은 포유류, 조류, 양서류, 파충류 그리고 절지동물 등을 포함하는, 많은 식물과 동물들의 과에서 일어나고 있다. 특히 많은 양의 이러한 멸종들이 열대우림에서 발생하고 있다. 국제 자연 보호 연맹은 1500년에서 2009년 사이에 875종이 멸종했다는 보고서를 만들었다. 그러나 대부분의 멸종은 기록되지 않기에, 과학자들은 20세기 동안 2만에서 200만 종에 달하는 종들이 사실상 멸종했다고 추정한다. 현대 과학의 한계 안에서는 더 정확한 총 멸종의 수를 산출해내는 것은 불가능하다. 최대치로 추정시에, 매년 14만에 달하는 종들이, 현재의 비율로 계산했을때에, ("종-지역 가설"에 따르면) 멸종의 위험에 처한다고 알려져 있다.

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