Kuinka lämpötila ja abioottiset tekijät vaikuttavat organismeihin?

Abioottiset tekijät, biosfäärin elämättömät komponentit, asettavat rajoituksia tietyntyyppisille organismeille, joita voi esiintyä tietyssä ekosysteemissä. Erilaiset organismit ovat sopeutuneet menestymään vaihtelevissa lämpötilan, valon, veden ja maaperän ominaisuuksissa. Olosuhteet, jotka ovat ihanteellisia yhdelle organismille, voivat kuitenkin olla tukemattomia toiselle.

Ympäristön lämpötilalla on voimakas vaikutus organismeihin. Jotkut organismit, kuten ekstremofiiliset bakteerit, on erityisesti mukautettu elämään ympäristöissä, joissa esiintyy äärimmäistä lämpöä ja kylmyyttä, ja menestyvät siten sellaisissa ympäristöissä. Suurin osa organismeista on mesofiilejä, jotka kasvavat parhaiten kohtalaisissa lämpötiloissa välillä 25–40 ° C. Kausittaiset lämpötilan muutokset vaikuttavat usein organismien kasvumalleihin ja lisääntymiseen. Kausilämpötilavaihtelut vaikuttavat kasvien kukintaan, eläinten lisääntymiseen, siementen itämiseen ja eläinten lepotilaan.

Auringosta peräisin oleva valo on välttämätöntä kaikelle maan päällä olevalle elämälle. Auringonvalo ajaa fotosynteesiä alkutuottajissa, kuten syanobakteereissa ja kasveissa, jotka lepäävät ravintoketjun pohjalla. Monet kasvilajit kasvavat paremmin, kun ne ovat täysin alttiina auringonvalolle, mutta jotkut kasvit ovat "sietäviä" ja sopeutuneet hyvin kasvamaan heikossa valaistuksessa. Valo vaikuttaa fotosynteettisiin kasveihin monin tavoin. Punainen ja sininen valo näkyvällä aallonpituudella absorboivat fotosynteettiset organismit, ja vaikka valon laatu ei vaihtele paljon maalla, se voi olla rajoittava tekijä valtamerissä. Valon voimakkuus vaihtelee sekä leveys- että kausiluonteisuuden mukaan, ja pallonpuoliskojen erot vaihtelevat organismien välillä vuodenaikojen vaihdellessa. Päivän pituus voi myös olla tekijä, sillä pohjoisen arktisen ekosysteemin organismit on mukautettava kesän päivänvalon ääriin ja talvella pimeään.

Vesi on "universaali liuotin" biokemiallisissa reaktioissa ja välttämätön myös maapallon organismeille. Kosteilla alueilla on paljon enemmän organismilajeja kuin kuivilla alueilla. Jotkut organismit, kuten kalat, voivat esiintyä vain meriympäristössä ja kuolevat nopeasti vedestä poistettuina. Muut organismit voivat selviytyä joissakin maailman kuivimmissa ympäristöissä. Kasvit, kuten kaktukset, ovat kehittäneet fotosynteesin Crassulacean Acid Metabolism -järjestelmän, jossa ne avaavat stomata yöllä, kun on paljon viileämpää, ottaa hiilidioksidia, varastoida se omenahappona ja sitten käsitellä päivä. Tällä tavoin he eivät kuivu ja menetä vettä korkeiden päivälämpötilojen aikana.

Maaperäolosuhteet voivat myös vaikuttaa organismeihin. Esimerkiksi maaperän pH: lla voi olla vaikutusta kasvaviin kasvilajeihin. Kasvit, kuten eerikat, saniaiset ja protealajit, kasvavat paremmin happamassa maaperässä. Sen sijaan sinimailasen ja monet kserofyyttilajit ovat sopeutuneet emäksisiin olosuhteisiin. Muita organismeihin mahdollisesti vaikuttavia maaperän ominaisuuksia ovat maaperän rakenne, maaperän ilman- ja vesipitoisuus, maaperän lämpötila ja maaperän liuos (kasvien ja eläinten hajoavat jäännökset ja ulosteet).