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Fatores abióticos, os componentes não-vivos de uma biosfera, colocam restrições sobre quais tipos de organismos podem existir em um determinado ecossistema. Diferentes tipos de organismos se adaptaram para prosperar em diferentes níveis de temperatura, luz, água, e características de solo. As condições ideais para um determinado organismo viver podem ser inapropriadas para um outro.
Temperatura
A temperatura ambiente tem um poderoso efeito sobre os organismos. Alguns deles, tais como as bactérias extremofílicas, são especialmente adaptado para viver em ambientes com condições extremas de calor e frio e, assim, conseguem se desenvolver em tais ambientes. A maioria dos organismos são mesófilos, crescendo melhor em temperaturas moderadas entre 25 °C e 40 °C. As mudanças sazonais na temperatura muitas vezes influenciam os padrões de crescimento e reprodução dos organismos. Variações sazonais de temperatura afetam a época em que as plantas florescem, quando os animais irão acasalar, quando as sementes germinarão e quando os animais hibernarão.
Luz
A luz vinda do sol é fundamental para toda a vida na Terra. Ela possibilita a fotossíntese em produtores primários, tais como cianobactérias e plantas, que estão na base da cadeia alimentar. Muitos tipos de plantas crescem melhor quando estão totalmente expostas à luz solar. No entanto, outras plantas são "tolerantes" e estão bem adaptadas para crescer em condições de pouca luz. A luz atinge as plantas fotossintéticas de várias maneiras. A faixa do espectro relativa aos comprimentos de ondas azul e vermelha são absorvidos por organismos fotossintéticos, e embora a qualidade da luz não varie muito em terra, ela pode ser um fator limitante nos oceanos. A intensidade da luz varia tanto com a latitude quanto com a sazonalidade, com diferenças hemisféricas variando entre os organismos por causa da mudança das estações. A duração do dia também pode ser um fator, havendo organismos nos ecossistemas árticos do norte que precisam ser adaptados a condições extremas de luz natural no verão e escuridão total no inverno por longos períodos.
Água
A água é o "solvente universal" para reações bioquímicas e também essenciais para os organismos da Terra. Existem muito mais organismos nas regiões de umidade elevada do que em regiões áridas. Alguns organismos, como os peixes, só pode existir em um ambiente marinho, e rapidamente morrem quando removidos da água. Outros organismos podem sobreviver em alguns dos ambientes mais secos do mundo. Plantas como cactus desenvolveram metabolismo ácido das crassuláceas, em que eles abrem seus estômatos durante a noite, quando é muito mais frio, para absorver o dióxido de carbono, armazenam em forma de ácido málico e depois o processam durante o dia. Desta forma, elas não ficam desidratadas e nem perdem água durante as altas temperaturas diurnas.
Solo
As condições do solo também podem ter um efeito sobre os organismos. Por exemplo, o pH do solo pode determinar os tipos de plantas que ali se desenvolvem. Plantas da família das Ericaceae, samambaias ou Proteaceae crescem melhor em solos ácidos. Por outro lado, a alfafa e muitas espécies de xerófitos estão adaptadas às condições mais alcalinas. Outras características do solo que podem afetar organismos são a textura, o ar do solo e seu teor de água, sua temperatura e sua composição (restos de plantas e animais e fezes).