Som Harry Callahan sa i filmen Magnum Force, "En man fick lära känna sina begränsningar". Organismer runt om i världen kanske inte vet, men de kan ofta känna, deras tolerans - gränserna för deras förmåga att motstå förändringar i en miljö eller ett ekosystem. En organisms förmåga att tolerera förändringar kan påverka både dess förmåga att överleva och reproducera i ett befintligt ekosystem och dess förmåga att flytta till nya ekosystem.

Abiotiska faktorer

Alla organismer har anpassningar som gör det möjligt för dem att överleva under vissa förhållanden i sina miljöer eller ekosystem. Några av de abiotiska eller icke-levande faktorerna som påverkar organismernas förmåga att överleva inkluderar temperatur, lättillgänglighet, marktyp, vatten, salthaltenivåer av mark eller vatten, syre, surhet /alkalitet (pH-nivåer) av mark eller vatten, oorganiskt näringsämne nivåer, andra kemikalier, strålning, säsongstemperatur och väderbyten, vind-, luft- eller vattentryck, havsvågor, topografiska egenskaper och höjd. I havet blir det hydrostatiska trycket en faktor för att begränsa vilka slags varelser som kan överleva vid stora djup. I bergsområden kan syretillgänglighet i atmosfären minskas, vilket återspeglas i fysiologin hos organismer som bor där.

Biotiska faktorer

Biotiska eller levande faktorer kan också påverka en organisms förmåga att överleva i ett ekosystem. De inkluderar tillgång till livsmedel, konkurrens med andra organismer, tillgänglighet av växtskydd, predation, sjukdom, parasitism, trängsel, fragmentering av livsmiljöer och närvaro av humana populationer. Brist på träd kan påverka populationer av fåglar eller andra arboreala organismer, som kan förlita sig på trädskydd för att häcka och gömma sig från rovdjur. Vissa biotiska faktorer påverkar också abiotiska faktorer, som växter som växer längre än konkurrerande växter och blockerar solljus eller brist på sönderdelande organiska ämnen eller kvävebindande bakterier som leder till låga kvävehalter i jorden.

Toleransområde

Variationsområdet under vilket en art kan fungera och reproducera kallas sitt toleransområde. Vissa organismer har ett stort antal toleranser för vissa miljöförhållanden, men de flesta överlever bäst inom ett smalare område som kallas deras optimala intervall. Eftersom förhållanden i en miljö flyttas längre från det optimala området för en art tenderar populationer av den typen att minska. Arter som tolererar ett smalt intervall för en specifik miljöfaktor kan få ett namn med prefixet "steno-", som stenohaliner, som kan tolerera endast ett smalt salthaltsområde. De organismer som tolererar ett brett spektrum av villkor har prefixet "eury-", som eurytopics, som kan trivas i ett brett spektrum av miljöer. Fisk i flodmynningar, där salthalten i vattnet kan variera, är euryhaliner. Införda arter som utkämpar inhemska arter kan ha fördelen av ett större antal toleranser än de inhemska arterna. När mänskliga aktiviteter - inklusive förstörelse av livsmiljöer, förbränning av fossila bränslen och föroreningar - förändrar en miljö, kan det testa vissa arters toleransgränser utöver deras förmåga att överleva. död eller till och med utrotning av arter kan leda till.

Vissa organismer, kallade extremofiler, har anpassat sig för att överleva i miljöer som de flesta andra organismer på jorden inte kunde tolerera. Acidofiler lever vid mycket låga pH-nivåer, endoliter i stenar eller i porerna mellan mineralkorn, halofiler i extremt hög salthalt, anaerober i närvaro av inget syre, psykofiler i temperaturer vid 15 grader Celsius eller lägre, barofiler vid extremt högt hydrostatiskt tryck och xerofiler på platser med nästan inget vatten. Otroligt nog kan extremofiler ha ett smalt intervall av tolerans. Till exempel kan obligatoriska anaerober inte växa i en miljö när syre är närvarande, och vissa kommer till och med att dö.