Son los principales frenos del crecimiento de la población. Varían según el ecosistema de cada ser vivo. Por ejemplo el factor biolimitante fundamental en el desierto es el agua, mientras que para los seres vivos de las zonas profundas del mar el freno es la luz.
Luz (energía solar)
Del total de la
energía solar que llega en la
Tierra (1,94 calorías por centímetro cuadrado por minuto), casi 0,582
calorías son reflejadas hacia el espacio por el polvo y las
nubes de la
atmósferaterrestre, 0,388 calorías son absorbidas por las capas atmosféricas, y 0,97 caloríasa la superficie terrestre.
La luz es un factor abiótico esencial del ecosistema, dado que constituye el suministro principal de energía fría para todos los organismos. La energía luminosa es convertida por las
plantas en
energía química gracias al proceso llamado
fotosíntesis. Ésta energía química es encerrada en las sustancias
orgánicas producidas por las plantas. Es inútil decir que sin la
luz, la vida no existiría sobre la Tierra.
Además de esta valiosa función, la luz regula los
ritmos biológicos de la mayor parte de la especies.
Temperatura
El valle de la muerte en EEUU, uno de los lugares más aridos del planeta.
Es útil para los organismos
ectotérmicos, para ser preciso, los organismos que no están adaptados para regular su temperatura corporal (por ejemplo, los
peces, los
anfibios y los
reptiles). Las plantas utilizan una cantidad pequeña del calor para realizar el proceso fotosintético y se adaptan para sobrevivir entre límites de temperatura mínimos y máximos. Esto es válido para todos los organismos, desde los
Archaea hasta los
Mamíferos. Existen algunos
microorganismos que toleran excepcionalmente temperaturas extremas (
extremófilos).
Cuando las ondas infrarrojas penetran en la atmósfera, el agua y el
dióxido de carbono en la atmósfera terrestre demoran la salida de las ondas del calor, consecuentemente la radiación infrarroja permanece en la atmósfera y la calienta (
efecto invernadero).
Los océanos juegan un papel importante en la estabilidad del clima terrestre. La diferencia de temperaturas entre diferentes masas de agua
oceánica, en combinación con los
vientos y la rotación de la Tierra, crea las
corrientes marinas. El desplazamiento del calor que es liberado desde los océanos, o que es absorbido por las aguas oceánicas permite que ciertas zonas atmosféricas frías se calienten, y que las regiones atmosféricas calientes se refresquen.
Atmósfera
La
atmósfera es la capa gaseosa que envuelve nuestro planeta.
La presencia de vida sobre nuestro planeta no sería posible sin nuestra
atmósfera actual. Muchos
planetas en nuestro
sistema solar tienen una atmósfera, pero la estructura de la atmósfera terrestre es la ideal para el origen y la perpetuación de la
vida como la conocemos. Su constitución hace que la atmósfera terrestre sea muy especial.
La atmósfera terrestre está formada por cuatro capas concéntricas sobrepuestas que se extienden hasta 80 kilómetros. La divergencia en sus temperaturas permite diferenciar estas capas.
La capa que se extiende sobre la superficie terrestre hasta cerca de 10 km es llamada
troposfera. En esta capa la temperatura disminuye en proporción inversa a la altura, eso quiere decir que a mayor altura la temperatura será menor. La temperatura mínima al final de la troposfera es de -50 °C.
El
ozono absorbe la radiación ultravioleta que rompe moléculas de
oxígeno(O
2) engendrando átomos libres de oxígeno (O), los cuales se conectan otra vez para construir ozono (O
3). En este tipo de reacciones químicas, la transformación de energía luminosa en energía química engendra calor que provoca un mayor movimiento molecular. Ésta es la razón del aumento en la temperatura de la estratosfera.
La ozonosfera tiene una influencia sin par para la vida, dado que detiene las radiaciones solares que son mortales para todos los organismos. Si nosotros nos imaginamos la capa de ozono como una pelota de fútbol, veríamos el agotamiento de la capa de ozono semejante a una depresión profunda sobre la piel de la pelota, como si estuviese un poco desinflada.
Por encima de la estratosfera está la mesosfera. La mesosfera se extiende desde el límite de la estratosfera (estratopausa) hasta los 80 km hacia el espacio.
Elementos químicos
Los organismos están constituidos, por materia. De los 92
elementos naturales conocidos, solamente 25 elementos forman parte de la materia viviente. De estos 25 elementos, el
carbono, el
oxígeno, el
hidrógeno y el
nitrógeno están presentes en el 96% de las moléculas de la vida. Los elementos restantes llegan a formar parte del 4% de la materia viva, siendo los más importantes el
fósforo, el
potasio, el
calcio y el
azufre.
Las moléculas que contienen carbono se denominan
compuestos orgánicos, por ejemplo el dióxido de carbono, el cual está formado por un átomo de carbono y dos átomos de oxígeno (CO
2). Las que carecen de carbono en su estructura, se denominan
compuestos inorgánicos, por ejemplo, una molécula de
agua, la cual está formada por un átomo de oxígeno y dos de hidrógeno (H
2O).
Agua
El agua es un requisito para todo ser vivo.
El
agua (H
2O) es un factor indispensable para la vida. La vida se originó en el agua, y todos los seres vivos tienen necesidad del agua para subsistir. El agua forma parte de diversos procesos químicos orgánicos, por ejemplo, las moléculas de agua se usan durante la
fotosíntesis, liberando a la atmósfera los átomos de oxígeno del agua.
El agua actúa como un
termorregulador del
clima y de los sistemas vivientes; gracias al agua, el clima de la Tierra se mantiene estable. El agua funciona como termorregulador en los sistemas vivos, especialmente en animales
endotermos (
aves y
mamíferos). Esto es posible gracias al
calor específico del agua, que es de una caloría, el mayor de las sustancias comunes. En términos biológicos, esto significa que frente a una elevación de la temperatura en el ambiente circundante, la temperatura de una masa de agua subirá con una mayor lentitud que otros materiales. Igualmente, si la temperatura circundante disminuye, la temperatura de esa masa de agua disminuirá con más lentitud que la de otros materiales. Así, esta cualidad del agua permite que los organismos acuáticos vivan relativamente con placidez en un ambiente con temperatura fija.
Aire
Se denomina aire a la mezcla de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor de la Tierra por la acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta, es particularmente delicado, fino y etéreo, transparente en las distancias cortas y medias si está limpio, y está compuesto, en proporciones ligeramente variables por sustancias tales como el nitrógeno (78%), oxígeno (21%), vapor de agua (variable entre 0-7%), ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y algunos gases nobles como el criptón o el argón, es decir, 1% de otras sustancias.
Suelo
Se denomina suelo a la parte no consolidada y superficial de la corteza terrestre, biológicamente activa, que tiende a desarrollarse en la superficie de las rocas emergidas por la influencia de la intemperie y de los seres vivos (meteorización).
Los suelos son sistemas complejos donde ocurren una vasta gama de procesos químicos, físicos y biológicos que se ven reflejados en la gran variedad de suelos existentes en la tierra.
A grandes rasgos los suelos están compuestos de minerales y material orgánico como materia sólida y agua y aire en distintas proporciones en los poros. De una manera más esquemática se puede decir que la pedosfera, el conjunto de todos los suelos, abarca partes de la litósfera, biósfera, atmósfera e hidrósfera.
Clima
El clima abarca los valores estadísticos sobre los elementos del tiempo atmosférico en una región durante un período representativo: temperatura, humedad, presión, viento y precipitaciones, principalmente. Estos valores se obtienen con la recopilación de forma sistemática y homogénea de la información meteorológica, durante períodos que se consideran suficientemente representativos, de 30 años o más. Estas épocas necesitan ser más largas en las zonas subtropicales y templadas que en la zona intertropical, especialmente, en la faja ecuatorial, donde el clima es más estable y menos variable en lo que respecta a los parámetros climáticos.
Los factores naturales que afectan al clima son la latitud, altitud, orientación del relieve, continentalidad (o distancia al mar) y corrientes marinas. Según se refiera al mundo, a una zona o región, o a una localidad concreta se habla de clima global, zonal, regional o local (microclima), respectivamente.
