Seperti yang dikatakan Harry Callahan dalam film Magnum Force, "Seorang pria harus mengetahui keterbatasannya." Organisme di seluruh dunia mungkin tidak tahu, tetapi mereka sering dapat merasakan, toleransi mereka -- batas kemampuan mereka untuk menahan perubahan dalam suatu lingkungan atau ekosistem. Kemampuan organisme untuk mentolerir perubahan dapat memengaruhi kemampuannya untuk bertahan hidup dan bereproduksi dalam ekosistem yang ada dan kemampuannya untuk pindah ke ekosistem baru.
Faktor Abiotik
Semua organisme memiliki adaptasi yang memungkinkan mereka untuk bertahan hidup dalam kondisi tertentu di lingkungan atau ekosistem mereka. Beberapa faktor abiotik, atau tidak hidup, yang mempengaruhi kemampuan organisme untuk bertahan hidup termasuk suhu, ketersediaan cahaya, tanah jenis, air, tingkat salinitas tanah atau air, oksigen, keasaman/kebasaan (tingkat pH) tanah atau air, tingkat nutrisi anorganik, lainnya bahan kimia, radiasi, suhu musiman dan perubahan cuaca, angin, tekanan udara atau air, gelombang laut, fitur topografi dan ketinggian. Di laut, tekanan hidrostatis menjadi faktor pembatas jenis makhluk apa yang bisa bertahan hidup di kedalaman yang sangat dalam. Di daerah pegunungan, ketersediaan oksigen di atmosfer dapat berkurang, yang tercermin dari fisiologi organisme yang hidup di sana.
Faktor biotik
Faktor biotik, atau hidup, juga dapat mempengaruhi kemampuan organisme untuk bertahan hidup dalam suatu ekosistem. Mereka termasuk ketersediaan makanan, persaingan dengan organisme lain, ketersediaan tutupan tanaman, predasi, penyakit, parasitisme, crowding, fragmentasi habitat dan keberadaan populasi manusia. Kurangnya pohon dapat mempengaruhi populasi burung atau organisme arboreal lainnya, yang mungkin bergantung pada tutupan pohon untuk bersarang dan bersembunyi dari pemangsa. Beberapa faktor biotik juga mempengaruhi faktor abiotik, seperti tanaman yang tumbuh lebih tinggi dari tanaman pesaing dan blok sinar matahari, atau kurangnya bahan organik pengurai atau bakteri pengikat nitrogen yang menyebabkan kadar nitrogen rendah di low tanah.
Rentang Toleransi
Rentang variasi di mana suatu spesies dapat berfungsi dan bereproduksi disebut rentang toleransinya. Beberapa organisme memiliki kisaran toleransi yang luas untuk beberapa kondisi lingkungan, tetapi sebagian besar bertahan hidup paling baik dalam kisaran yang lebih sempit yang disebut kisaran optimal mereka. Ketika kondisi dalam suatu lingkungan bergerak lebih jauh dari kisaran optimum untuk suatu spesies, populasi spesies tersebut cenderung berkurang. Spesies yang mentolerir kisaran sempit kondisi untuk faktor lingkungan tertentu dapat diberikan a nama dengan awalan "steno-," seperti stenohalines, yang hanya dapat mentolerir kisaran sempit salinitas. Organisme yang mentolerir berbagai kondisi memiliki awalan "eury-," seperti eurytopics, yang dapat berkembang di berbagai lingkungan. Ikan di muara, di mana kadar garam di dalam air dapat bervariasi, adalah euryhalines. Spesies introduksi yang bersaing dengan spesies asli mungkin memiliki keunggulan toleransi yang lebih luas daripada spesies asli. Ketika aktivitas manusia -- termasuk perusakan habitat, pembakaran bahan bakar fosil, dan polusi -- mengubah suatu lingkungan, hal itu mungkin menguji batas toleransi beberapa spesies di luar kemampuan mereka untuk bertahan hidup; kematian atau bahkan kepunahan spesies dapat terjadi.
Ekstrofil
Beberapa organisme, yang disebut ekstrofil, telah beradaptasi untuk bertahan hidup di lingkungan yang tidak dapat ditoleransi oleh sebagian besar organisme lain di Bumi. Acidophiles hidup pada tingkat pH yang sangat rendah, endolit di dalam batu atau di pori-pori antara butiran mineral, halophiles dalam salinitas yang sangat tinggi, anaerob di hadapan tanpa oksigen, psikrofil pada suhu 15 derajat Celcius atau lebih rendah, barofil pada tekanan hidrostatik yang sangat tinggi, dan xerofil di tempat-tempat dengan hampir tidak ada oksigen air. Anehnya, ekstrofil mungkin memiliki kisaran toleransi yang sempit. Misalnya, anaerob obligat tidak dapat tumbuh di lingkungan yang ada oksigen, dan beberapa bahkan akan mati.
