Как сказал Гарри Каллахан в фильме Magnum Force: «Человек должен знать свои ограничения». Организмы во всем мире не могут знают, но они часто могут ощущать свою терпимость - пределы их способности противостоять изменениям в окружающей среде или экосистема. Способность организма переносить изменения может влиять как на его способность выживать и воспроизводиться в существующей экосистеме, так и на его способность перемещаться в новые экосистемы.
Абиотические факторы
У всех организмов есть приспособления, которые позволяют им выживать в определенных условиях окружающей среды или экосистем. Некоторые из абиотических или неживых факторов, которые влияют на способность организмов выживать, включают температуру, доступность света, почву. тип, вода, уровни солености почвы или воды, кислород, кислотность / щелочность (уровни pH) почвы или воды, уровни неорганических питательных веществ, прочее химические вещества, радиация, сезонные изменения температуры и погоды, ветер, давление воздуха или воды, океанские волны, топографические особенности и высота. В океане гидростатическое давление становится фактором ограничения того, какие виды существ могут выжить на больших глубинах. В горных районах доступность кислорода в атмосфере может быть снижена, что отражается на физиологии организмов, которые там живут.
Биотические факторы
Биотические, или живые, факторы также могут влиять на способность организма выживать в экосистеме. Они включают наличие пищи, конкуренцию с другими организмами, доступность растительного покрова, хищничество, болезни, паразитизм, скученность, фрагментацию среды обитания и присутствие человеческих популяций. Отсутствие деревьев может повлиять на популяции птиц или других древесных организмов, которые могут полагаться на древесный покров для гнездования и укрытия от хищников. Некоторые биотические факторы также влияют на абиотические факторы, например, растения, которые вырастают выше конкурирующих растений и блокируют солнечный свет или отсутствие разлагающихся органических веществ или азотфиксирующих бактерий, что приводит к низкому уровню азота в почва.
Диапазон допуска
Диапазон изменения, в котором вид может функционировать и воспроизводить, называется диапазоном его толерантности. Некоторые организмы обладают широким диапазоном толерантности к определенным условиям окружающей среды, но большинство из них лучше всего выживают в более узком диапазоне, называемом их оптимальным диапазоном. По мере того, как условия окружающей среды удаляются от оптимального диапазона для вида, популяции этого вида имеют тенденцию к сокращению. Виды, которые переносят узкий диапазон условий для определенного фактора окружающей среды, могут получить имя с приставкой «стено-», например стеногалины, которые могут допускать только узкий диапазон соленость. Те организмы, которые переносят широкий диапазон условий, имеют приставку «эври-», например эвритопические, которые могут процветать в широком диапазоне сред. Рыба в устьях рек, где уровень соли в воде может варьироваться, эвригалинны. Интродуцированные виды, которые превосходят местные виды, могут обладать преимуществом более широкого диапазона толерантности, чем местные виды. Когда деятельность человека - в том числе разрушение среды обитания, сжигание ископаемого топлива и загрязнение - изменяет окружающую среду, это может проверить пределы толерантности некоторых видов, выходящие за рамки их способности выживать; это может привести к гибели или даже исчезновению видов.
Экстремофилы
Некоторые организмы, называемые экстремофилами, приспособились к выживанию в средах, которые подавляющее большинство других организмов на Земле не могло переносить. Ацидофилы живут при очень низких уровнях pH, эндолиты внутри горных пород или в порах между минеральными зернами, галофилы в чрезвычайно высокой солености, анаэробы в присутствии без кислорода, психрофилы при температуре 15 градусов Цельсия или ниже, барофилы при чрезвычайно высоком гидростатическом давлении и ксерофилы в местах, где почти нет вода. Как ни странно, экстремофилы могут иметь узкий диапазон толерантности. Например, облигатные анаэробы не могут расти в среде, где присутствует кислород, а некоторые даже погибнут.