Um den Beginn langwirtschaftlicher Maßnahmen planen zu können, war es notwendig, die Verhaltensänderungen von Organismen im Verlauf von Jahreszeiten zu erforschen.
Diese Aufzeichnungen reichen bei den Japanern bis in das Jahr 1027 vor Christus zurück.
In den Jahren 1736 bis 1947 haben Robert Marsham und seine Nachkommen auf seinem Landsitz in der Nähe von Norwich (England) Aufzeichnungen begonnen, in denen sie 27 phänologische Ereignisse festhielten: das erste Blühen von Schneeglöckchen, Buschwindröschen, Weißdorn, weißer Rübe, die erste Blattentfaltung bei 13 Baumarten sowie Verhaltensweisen von Tieren. Letztere waren das erste Auftauchen von den Zugvögeln Schwalbe, Nachtigall und Kuckuck, den ersten Nestbau von Raben, das Quaken von Fröschen und Kröten sowie das Auftreten des Zitronenfalters.
Bei diesen Aufzeichungen waren keine temperaturen zu finden, allerdings wurden in der Nähe unabhängig Temperaturmessungen vorgenommen, die man jetzt korrelieren kann.
Es wurde durch die Korrelation herausgefunden, dass der Zug der Vögel keine Beziehung zur Temperatur habem, allerdings ist bei dem Anstieg der mittleren Temperatur des Zeitraums Februar bis Mai um 0,5 °C das Austreiben der Blätter bei sechs der beschriebenen Baumarten um vier Tage früher zu finden.
Hopkins stellte für die östlichen vereinigten Staaten eine bioklimatische Regel auf. Diese besagt, dass Blattentfaltung und Blüte für jeden Breitengrad in nördlicher Richtung, jeweils fünf Längengrade in westlicher oder eine Höhenzunahme um 120 Meter vert Tage später auftreten.