Como dijo Harry Callahan en la película Magnum Force: "Un hombre debe conocer sus limitaciones". Los organismos de todo el mundo pueden no saber, pero a menudo pueden sentir, su tolerancia: los límites en su capacidad para resistir los cambios en un entorno o ecosistema. La capacidad de un organismo para tolerar los cambios puede afectar tanto su capacidad para sobrevivir y reproducirse en un ecosistema existente como su capacidad para moverse a nuevos ecosistemas.
Factores abióticos
Todos los organismos tienen adaptaciones que les permiten sobrevivir bajo ciertas condiciones en sus ambientes o ecosistemas. Algunos de los factores abióticos o no vivos que afectan la capacidad de los organismos para sobrevivir incluyen temperatura, disponibilidad de luz, tipo de suelo, agua, niveles de salinidad del suelo o del agua, oxígeno, acidez /alcalinidad (niveles de pH) del suelo o agua, nutrientes inorgánicos niveles, otros químicos, radiación, temperatura estacional y cambios climáticos, viento, aire o presión del agua, olas del océano, características topográficas y altitud. En el océano, la presión hidrostática se convierte en un factor que limita el tipo de criaturas que pueden sobrevivir a grandes profundidades. En áreas montañosas, la disponibilidad de oxígeno en la atmósfera se puede reducir, lo que se refleja en la fisiología de los organismos que viven allí.
Factores bióticos
Los factores bióticos o vivos también pueden afectar el organismo capacidad de sobrevivir en un ecosistema. Incluyen la disponibilidad de alimentos, la competencia con otros organismos, la disponibilidad de cobertura vegetal, la depredación, la enfermedad, el parasitismo, el hacinamiento, la fragmentación del hábitat y la presencia de poblaciones humanas. La falta de árboles puede afectar a las poblaciones de aves u otros organismos arbóreos, que pueden depender de la cobertura de árboles para anidar y esconderse de los depredadores. Algunos factores bióticos también afectan los factores abióticos, como las plantas que crecen más que las plantas competidoras y bloquean la luz solar, o la falta de materia orgánica en descomposición o bacterias fijadoras de nitrógeno que conducen a niveles bajos de nitrógeno en el suelo.
Rango de tolerancia
El rango de variación bajo el cual una especie puede funcionar y reproducirse se llama rango de tolerancia. Algunos organismos poseen un amplio rango de tolerancia para algunas condiciones ambientales, pero la mayoría sobrevive mejor dentro de un rango más estrecho llamado su rango óptimo. A medida que las condiciones en un ambiente se alejan del rango óptimo para una especie, las poblaciones de esa especie tienden a disminuir. A las especies que toleran un rango estrecho de condiciones para un factor ambiental específico se les puede dar un nombre con el prefijo "steno-", como las estenohalinas, que pueden tolerar solo un estrecho rango de salinidad. Los organismos que toleran una amplia gama de condiciones tienen el prefijo "eury-", como eurytopics, que puede prosperar en una amplia gama de entornos. Los peces en los estuarios, donde los niveles de sal en el agua pueden variar, son euryhalines. Las especies introducidas que superan a las especies nativas podrían tener la ventaja de un rango más amplio de tolerancia que las especies nativas. Cuando las actividades humanas, incluida la destrucción del hábitat, la quema de combustibles fósiles y la contaminación, alteran el medio ambiente, pueden poner a prueba los límites de tolerancia de algunas especies más allá de su capacidad de sobrevivir; la muerte o incluso la extinción de especies pueden resultar.
Extremófilos
Algunos organismos, llamados extremófilos, se han adaptado para sobrevivir en ambientes que la gran mayoría de otros organismos en la Tierra no podrían tolerar. Los acidófilos viven a niveles muy bajos de pH, endolitos dentro de rocas o en los poros entre granos minerales, halófilos en salinidad extremadamente alta, anaerobios en ausencia de oxígeno, psicrófilos en temperaturas de 15 grados Celsius o inferiores, barófilos a presión hidrostática extremadamente alta y xerófilos en lugares casi sin agua. Por extraño que parezca, los extremófilos pueden tener un rango estrecho de tolerancia. Por ejemplo, los anaerobios obligados no pueden crecer en un ambiente cuando hay oxígeno presente, y algunos incluso morirán.