Лимитирующие факторы

Общие понятия учения о лимитирующих факторах

К лимитирующим могут относиться любые факторы среды: освещение, температура, влажность, микросреда, состав почвы и др. Учение о лимитирующих факторах основано на двух основополагающих постулатах: законе Либиха (1840) и законе Шелфорда (1913).

Каждый вид растений, микроорганизмов и животных существует в условиях, при которых их жизнь наиболее комфортна. Для того, чтобы представители каждой популяции могли полноценно питаться, развиваться и размножаться, необходимо соответствие каждого экологического фактора определенным значениям, которые укладываются в более или менее широком диапазоне. К насекомым это относится в той же степени, что и к другим живым организмам, поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать влияние лимитирующих факторов на примере этого класса.

Для жизнеспособности организмов опасно как снижение, так и превышение оптимальных значений температуры, влажности и т.д. Выход их величин за пределы выносливости приводит к гибели организма, популяции или даже экосистемы.

Например, если в почве недостает какого-то определенного микроэлемента, это вызывает снижение урожайности растений. Из-за отсутствия пищи гибнут насекомые, которые питались этими растениями. Последнее, свою очередь, отражается на выживаемости хищников-энтомофагов: других насекомых, птиц, некоторых Земноводных и т.д.

Каждый организм характеризуется определенным экологическим минимумом и максимумом, между которыми находится зона нормальной жизнедеятельности (или оптимума). Чем дальше тот или иной фактор отклоняется от значения оптимума, тем в большей степени заметно его негативное воздействие. За пределами критических точек (крайних значений лимитирующего фактора) существование организма невозможно.

Биотические факторы

В отличие от предыдущей группы факторов, здесь идет воздействие живых организмов друг на друга. Исходя из типа взаимодействия живых организмов между собой, выделяют следующие группы отношений:

внутри одного вида;
между двумя разными видами.

Также существует подразделение на виды по типу представителей:

фитогенные (растения);
зоогенные (животные);
микогенные (грибы);
микробиогенные (бактерии и вирусы).

По типу взаимодействия между живыми организмами существует следующее разделение отношений:

протокооперация и мутуализм (отношения, выгодные обоим участникам отношений);
комменсализм (сожительство, влияющее на одного положительно, на другого – нейтрально);
паразитизм и хищничество (выгодно одному участнику и губительно для другого);
аменсализм (выгодны для одного, для другого нейтральны);
нейтрализм (нейтральны для обоих).

Также существует конкуренция двух видов: внутривидовая и межвидовая.

Эти связи характеризуются прямым и опосредованным влиянием.

Прямое заключается в трофических связях организмов, которые выражаются в пищевой цепочке. Примеры таких отношений: жертва и хищник, хозяин и паразит.

Опосредованное – заключается в том, как животные и растения своей жизнедеятельностью создают условия для образования окружающей среды. То есть идет обратное влияние, меняющее среду обитания.

Освещенность и температура

Рассмотрим, как могут влиять лимитирующие факторы на фенотип одуванчика. Из-за значительной изменчивости его экземпляров, которые растут на хорошо освещенных территориях, у растения преобладают черты светолюбивых насаждений. В частности, они отличаются:

Толстыми, мелкими, мясистыми листовыми пластинками с густым жилкованием.
Разветвленной корневой системой.
Расположением листьев под углом относительно солнечных лучей.
Своеобразным движением, обеспечивающим защиту от чрезмерного освещения.

Вместе с этим, одуванчики, которые растут в тени, обладают соответствующими чертами:

Слаборазвитой корневой системой.
Крупными широкими, тонкими с редким жилкованием листьями, расположенными перпендикулярно лучам и пр.

При анализе срезов листовых пластин первого и второго вида одуванчика, можно обнаружить и более глубокие гистологические различия, которые дополняют морфологические признаки, рассмотренные выше. Также достаточно наглядно проявляется влияние температурных колебаний. При этом, если трансформацию при изменении освещенности можно наблюдать, сравнивая разные экземпляры, то в данном случае ее можно увидеть на одном растении. При пониженной температуре весенние от +4 до +6 градусов на растениях формируются ранние сильно изрезанные листья. Если в таком виде перенести одуванчик в оранжерею, где t +15…+18 град., начнут развиваться пластины с цельными краями. При помещении растения в промежуточные условия листья будут иметь незначительную изрезанность.

Лимитирующие факторы живой природы

Ограничивать жизнедеятельность насекомых могут не только явления неживой природы, но и факторы биологического происхождения. Биологические лимитирующие факторы в виде хищников угрожают всем растительноядным видам: так, для бабочек даже в пределах класса угрозу способны создавать десятки хищников, от богомолов и муравьев до златоглазок и некоторых кузнечиков.

Аналогичным образом, у многих отрядов и семейств жизнедеятельность ограничена присутствием в области их обитания паразитов и патогенных микроорганизмов, вызывающих болезни. Впервые угнетающие явления в виде болезнетворных бактерий Bacillus solitarius были открыты известным биологом И.И. Мечниковым, описавшим заболевание у личинок вредителя злаков – хлебного жука. В настоящее время бактерии рода Bacillus широко используются в качестве искусственного лимитирующего фактора для борьбы с личинками сельскохозяйственных вредителей. (фото)

В обычных условиях каждый вид и популяция стремится занять свою экологическую нишу, однако иногда складываются такие условия, что два и более видов конкурируют между собой. В этом случае они становятся лимитирующими факторами друг для друга. Чаще всего конкуренция развивается из-за недостатка пищевых ресурсов; нередко она происходит между летающими насекомыми, опыляющими одни и те же растения.

У общественных форм – муравьев и термитов – конкуренция заметна не только за пределами вида, но и внутри него. Эти насекомые живут автономными колониями, и каждая семья создает для любой другой потенциальную угрозу, уничтожая доступную пищу и занимая ее потенциальный «дом».

Если говорить о переносимости биологических факторов, стенобионтами являются насекомые-паразиты растений и животных, которые избирательны в отношении пищи и способа ее добычи. Среди более выносливых эврибионтов насчитывается множество высокоразвитых насекомых. Японский жук, бабочка медведица и сотни других видов расселены по огромным территориям, они используют в качестве питания различные растения и прекрасно существуют даже в условиях изобилия хищников.

Живой организм переносит стресс до зоны оптимума

Живой организм относительно хорошо переносит воздействие экологических факторов до тех пор, пока результат их влияния не переходит за пределы (критические точки существования), после которых начинается угнетение его жизнедеятельности.

В диапазоне между данными границами находятся зона отпимума (комфорта) и зоны толерантности (терпимости). В этом промежутке воздействие фактора на особь является наиболее оптимальным.

От границ влияния экологического фактора зависят возможные реакции организма при определенных условиях. Выход за «критические точки» приводит к следующим результатам:

Исчезновение вида в пределах одного ареала, например, после его миграции на другие территории более пригодные для проживания.
Трансформация соотношения рождаемости и смертности особей (при внезапных и сильных изменениях в природе).
Адаптация организмов, которая приводит к появлению новых видов с определенными отличиями на генном уровне. В процессе приспособления особи приобретают закалку, повышенную выносливость, новые способы выживания. Именно способность к адаптации зачастую является определяющим свойством самых сильных и жизнеспособных особей и видов.

Приспособленность

Показатели пределов устойчивости относительно величины фактора и, в особенности, значений зоны оптимума, дает возможность оценить степень выносливости организмов. В соответствии с этим различаются виды широко- и узкоприспособленные. Организмы всегда адаптируются к комплексу каких-либо условий, а не к какому-то конкретному. Однако в совокупном влиянии среды показатели отдельных факторов неравноценны. В системе всегда можно установить главные (ведущие) и сопутствующие (второстепенные) условия. Первые различаются для тех или иных популяций и организмов даже при их совместном обитании. Ведущие факторы с течением жизни могут изменяться. Так, например, в процессе прорастания культурных злаков главным условием выступает температура, во время колошения и цветения — влага почвы, при созревании — содержание питательных элементов и влажность воздуха.

Цепная реакция

Одним из существенных дополнений к рассмотренной теории выступает положение о том, что изменение любого условия порождает далеко идущие последствия. В настоящее время практически невозможно найти участок на планете, на котором отсутствуют лимитирующие факторы. Во многих случаях активность самого человека формирует ограничивающие или угнетающие условия. В качестве одного из таких ярких примеров можно привести полное истребление огромных популяций морской стеллеровой коровы. Этот процесс занял у человека относительно немного времени — несколько лет — в сравнении с практически вековым периодом естественного восстановления экосистемы.

Где применять закон минимума в реальной жизни

Смысл закона минимума состоит в том, что любая «поломка» происходит в первую очередь в наиболее слабом месте системы, которое может меняться в зависимости от обстоятельств.

При подборе удобрений в сельском хозяйстве ориентируются всегда на вещество, находящееся в почве в минимальном количестве. При отсутствии фосфора следует подкармливать растения добавками с фосфором, при недостатке кальция ‒ с кальцием. Летом лимитирующий фактор для животного (например, дикого оленя) ‒ количество еды, зимой ‒ высота сугробов и минимальная температура. Кустарники в густом тенистом лесу сильнее всего зависят от солнечного света, в пустыне ‒ от наличия и доступности воды и т.д.

На футбольном поле противники в 8 случаях из 10 забивают голы, прорвав оборону наиболее слабого игрока. А владельцы крупных предприятий часто недооценивают влияние непрофессиональных служащих на незначительных должностях.

Суть закона Либиха очень точно отражена в пословице «Где тонко, там и рвется». Прочность всей цепочки всегда тесно связана с прочностью её самого слабого звена. Поэтому, желая сохранить или усилить свои позиции где-либо, стоит сначала задуматься о наиболее слабых местах проекта либо идеи, чтобы в дальнейшем они не стали основной причиной краха.

Лимитирующий фактор

Факторы среды, воздействующие на организм, обладают разной силой воздействия. Но организм в один и тот же момент не может проявлять разный уровень жизнедеятельности в ответ на действие каждого из этих факторов. Например, если для растения температура находится в зоне оптимума, освещенность — в зоне нормальной жизнедеятельности, а влажность — в зоне пессимума, то данное растение не будет расти и развиваться, хотя света и тепла достаточно. Его жизнедеятельность будет ограничивать недостаток или избыток влаги. Если произвести полив растения при недостатке влаги, то оно вновь начнет расти. А при избытке влаги, наоборот, нужно прекратить полив, чтобы возобновился рост растения. Следовательно, жизнедеятельность организма лимитирует (ограничивает) фактор, который больше всего отклонился от зоны оптимума. Если этот фактор выйдет за пределы толерантности, то организм погибнет.

Лимитирующий (ограничивающий) фактор — фактор, наиболее отклонившийся от своего оптимального значения по сравнению с другими факторами. Он определяет уровень жизнедеятельности организма в данной среде.

Если изменить силу воздействия лимитирующего фактора, то жизнедеятельность организма изменится. Значит, выявление лимитирующих факторов имеет большое практическое значение, поскольку позволяет управлять жизнедеятельностью организмов.

Это дает человеку отправную точку при исследовании сложных ситуаций в хозяйственной деятельности, а также помогает понять многие явления и принципы распределения организмов в природе

Основное внимание следует уделять тем факторам, которые наиболее важны для организма на данном этапе его жизненного цикла. Тогда удастся довольно точно предсказать результат изменений среды

Чтобы сохранить исчезающий вид в определенном регионе, нужно выяснить, не выходят ли лимитирующие факторы среды за пределы экологической пластичности его организмов

Особенно это важно в период размножения и развития. Изменяя силу воздействия факторов, ограничивающих размножение особей, можно добиться повышения их численности

Таким способом удастся сохранить исчезающий вид. Выявление лимитирующих факторов очень важно и в практике сельского хозяйства. Так, направив основные усилия на их устранение, можно быстро и эффективно повысить урожайность культурных растений или продуктивность домашних животных.

Взаимодействие экологических факторов

Исходя из описанных ранее закономерностей действия факторов среды на организм, можно предвидеть реакцию организма на определенную силу воздействия фактора. Однако в природе все факторы среды воздействуют на организм одновременно и с разной силой. Причем сила воздействия отдельного фактора в значительной степени зависит от сочетания и количественного значения силы воздействия других факторов.

В среде обитания экологические факторы не только влияют на организмы, но и взаимодействуют друг с другом. При этом наблюдается усиление или ослабление силы воздействия одного фактора под влиянием другого. В результате абсолютная сила воздействия фактора, измеряемая с помощью соответствующего прибора, не равна силе воздействия фактора, воспринимаемой организмом. Например, высокую температуру легче переносить при низкой, а не высокой влажности воздуха. А угроза обморожения выше на морозе с сильным ветром, чем в безветренную погоду. Таким образом, один и тот же фактор в сочетании с другими оказывает неодинаковое экологическое воздействие на организм. И наоборот, один и тот же экологический эффект для организма может быть достигнут разными путями. Например, недостаток влаги для растений может быть компенсирован поливом или снижением температуры среды; скорость фотосинтеза при слабой освещенности может быть увеличена дополнительным источником света или повышением концентрации углекислого газа в воздухе.

Эти примеры служат доказательством комплексного воздействия факторов на организм и частичной взаимозаменяемости действия одного экологического фактора другим. Взаимная компенсация факторов имеет пределы и полностью заменить один из необходимых организму факторов другим невозможно.

Например, зеленое растение нельзя вырастить в полной темноте даже при самой высокой концентрации углекислого газа. Оно не будет расти на дистиллированной (не содержащей минеральных веществ) воде при самом оптимальном световом и тепловом режиме. Эта закономерность получила название принципа незаменимости факторов: действие одного фактора может быть изменено другим, но не заменено им.

В природной среде в результате взаимодействия различных факторов их действие на организм может компенсироваться, суммироваться и взаимно усиливаться.

Компенсация факторов для организма наблюдается в основном в пределах экосистемы. Именно в экосистеме на организм воздействуют экологические факторы среды. И здесь усиление или ослабление силы воздействия одного фактора может компенсировать недостаток или избыток силы воздействия другого фактора. Например, для растений снижение температуры может частично компенсировать недостаток влаги в почве. Это происходит в результате ослабления транспирации и уменьшения расходования растениями воды при низкой температуре.

Примером простого суммирования факторов является одновременное неблагоприятное действие на человека и животных высокой температуры и недостатка воды. При недостаточном поступлении воды в организм высокая температура, повышающая потоотделение, будет ускорять процесс обезвоживания организма.

Экологические факторы могут взаимно усиливать свое действие на организм. Примером может служить одновременное неблагоприятное воздействие на человека радиоактивного излучения и повышенного содержания нитратов в питьевой воде. В этом случае в несколько раз увеличивается угроза здоровью по сравнению с суммарным действием каждого из этих факторов в отдельности.

В условиях комплексного воздействия факторов среды на организм встает вопрос: какой из факторов играет главную роль в жизни организма в данной среде?

Взаимодействие условий

Лимитирующие факторы жизни считаются незаменимыми в том случае, если они не связаны с другими. Например, нехватку азота в грунте нельзя компенсировать избыточным содержанием фосфора или калия. Зачастую изменение одного условия связано с трансформацией другого. К примеру, сухая почва, как правило, имеет щелочную, а переувлажненная — кислую реакцию. В этом случае факторы взаимодействуют. Тогда неблагоприятное влияние одного условия можно частично компенсировать трансформацией другого. Так, уменьшение концентрации кислорода до определенного предела для водных организмов можно сбалансировать снижением температуры.

Антропогенные факторы

Отдельной группой факторов, влияющих на живые существа, можно выделить влияние человека. Оно может быть как положительным, так и отрицательным. Особенно актуальна данная тема в наши дни, когда вмешательство человека достигло максимального уровня, и значение этих действий весьма противоречивы.

Рассмотрим подробнее разные проявления деятельности людей и их влияние на живые организмы и окружающую среду в целом.

Так как человек живое существо, то он, в первую очередь, влияет на окружающую среду процессами жизнедеятельности (потребление кислорода, пищи и прочее). Однако более значительные масштабы носит хозяйственный вид деятельности, который причиняет серьезный ущерб состоянию окружающей среды нашей планеты.

Что же относится к техногенным факторам, которые прямым или косвенным образом влияют на живые организмы? Сельскохозяйственная и градообразующая деятельность, промышленное производство, транспортные перевозки имеют негативные побочные эффекты своей деятельности. К ним относятся: вырубка лесов, загрязнение воздуха и воды, шумовое загрязнение, истребление видов животных и растений, изменение климата.

Со временем люди стали задумываться над своими действиями, видя глобальный характер разрушающих действий, и в соответствии с этим принимать меры. Так начали создаваться природоохранные организации и специальные законы, ограничивающие деятельность человека, стали высаживаться растения, орошаться земли, на предприятиях и в транспорте внедряются экологически безопасные технологии и топливо.

Таким образом человек устраняет последствия своих собственных нерациональных действий.

Общий характер действия экологических факторов

При небольших
значениях или чрезмерном воздействии
фактора жизненная активность организма
заметно угнетается. Наиболее эффективно
действие фактора при минимальных или
максимальных его значениях, а при
некотором его значении, оптимальном
для данного организма. Диапазон действия
или зона толерантности (выносливости)
экологического фактора ограничен
соответствующими крайними пороговыми
значениями (точки минимума(1), максимума(2))
данного фактора, при которых возможно
существование организма (рис.1).

Зона
выносливости(толерантности)

л Зона нормальной

ь
жизнедеятельности
зона пессимума(угнитения)

1 3

интенсивность фактора
РИС.1

Точка на оси
абсцисс, которая соответствует наилучшему
показателю жизнедеятельности организма,
означает оптимальную величину фактора
это точка оптимума(2). Так как определить
оптимальное значение фактора с высокой
с высокой точностью бывает трудно ,
говорят о диапазоне значении последнего
– о зоне оптимума или зоне комфорта.
Таким образом, три точки (оптимума,
минимума и максимума) составляют три
кардинальные точки которые определяют
возможные реакции организма на данный
фактор. Крайние участки кривой выражающие
состояние угнетения при недостатке или
избытке фактора называются зонами
пессимума. Рядом с критическими точками
лежат сублетальные величины фактора,
а за пределами зоны толерантности –
летальные значения фактора, при которых
наступает гибель организма.

Условия среды, в
которых какой – либо фактор (или
совокупность факторов ) выходит за
пределы зоны комфорта и оказывает
угнетающее действие, в экологии часто
называют экстремальными.

Организмы для
жизни которым требуются условия,
ограниченные узким диапазоном
толерантности по величине температуры,
называются стенотермными, а способные
жить в широком диапазоне температуры
эвритермные.

Организмы называются
соответственно стенобионты и эврибионты.

Стенос от латинского
узкий, и эврий от латинского широкий.

4-й учебный
вопрос:

Как факторы среды влияют на организм

Факторами среды, оказывающие влияние на организм, в науке делятся на несколько категорий:

Физические и химические (абиотические). В данную группу входят температура, влажность, солнечный свет, давление (черты неживой природы).
Биотические. В данном случае подразумеваются отношения особей и их воздействие одних организмов на другие. В качестве примеров можно назвать борьбу за пропитание, существование паразитов, борьба за выживание внутри видов.
Антропогенные факторы. Они появились благодаря человеку и его хозяйственной деятельности. Данные факторы также могут подразделяться на биотические и абиотические.

Экологический фактор бывает регулярным и нерегулярным. В первом варианте он изменяется в зависимости от смены дня и ночи, сезона и чередования приливов и отливов.

Приспособление организма в подобных ситуациях проходит за достаточно долгий срок времени и часто является наследственным, когда каждое новое поколения приобретает новые черты для выживания в изменяющихся условиях окружающего мира.

В результате влияния нерегулярных факторов среды (бури, наводнения, смерчи и т.д.) появляется неожиданная и резкая трансформация разнообразия видов и мест их постоянного обитания.

️ Понимание Экологического закон Либиха, или Закона ограничивающего фактора полезно дополнить пониманием сути Теории Ограничений Голдратта – тоже самое правило, только в разрезе бизнеса и производства. Но оно экстраполируется на любые системы.

Проверим знания

Ключевые вопросы

*1. Дайте определение лимитирующего фактора. 2. Как определить лимитирующий фактор? Какое это имеет значение в природе и хозяйстве? *3. Чем отличается трактовка лимитирующего фактора согласно правилу минимума Либиха и закону толерантности Шелфорда?

Сложные вопросы

*1. Какое из указанных значений температуры ( 25 °C; 18 °С; 12 °C; 14 °C; 33 °C) будет ограничивать рост растения, если его пределы выносливости к температуре составляют 12—55 °С? До какого из указанных значений нужно повысить температуру, чтобы наблюдался максимальный рост данного растения? 2. Какие из экологических факторов, по вашему мнению, с наибольшей вероятностью могут стать лимитирующими для урожайности картофеля и почему? Как эти знания можно использовать в сельскохозяйственной деятельности человека? 3. Определите, какой фактор будет лимитирующим для комнатных растений (например, орхидеи)? Как можно уменьшить его действие, чтобы сохранить комнатные растения, если вашей семье необходимо уехать в отпуск на 10 дней?

*Индивидуальное домашнее задание. Проведите наблюдение за растениями одного и того же вида, произрастающими в разных экологических условиях. Сравните их состояние и попробуйте установить для них лимитирующие факторы.

Закон минимума и закон компенсации факторов

В то же время, закон минимума, сформулированный Ю.Либихом, стал одним из важнейших законов экологии, являющийся справедливым для любых экологических факторов и организмов.Исходя из данного закона было установлено, что жизненные возможности организма лимитируют тот экологический фактор, количество которого близко к необходимому организму минимуму и снижение которого в дальнейшем ведет к гибели организма.

В 1930 году в развитие закона минимума Э.Рюбелем был предложен закон компенсации факторов, заключающийся в возможности одних факторов усиливать или смягчать действие других факторов.

В 1975 году Ю. Одумом было выдвинуто несколько положений, дополняющих закон толерантности и заключающихся в:

возможности организмов обладать широким диапазоном толерантности относительно одного экологического фактора и узким — относительно другого;
наибольшую распространенность получили организмы, обладающие широким диапазоном толерантности относительно всех факторов;
возможности сужения диапазона толерантности относительно экологических факторов при условии отсутствия оптимальных условий хотя бы по одному из этих факторов;
способности многих экологических факторов в критические периоды жизни организмов становиться лимитирующими.

Замечание 2

Следует отметить, что закон о лимитирующих факторах упрощает изучение сложных экологических систем

При этом главное внимание уделяется только тем из множества экологических факторов, которые близки к необходимым организму максимуму или минимуму. Также достаточно важным моментом является то, что именно лимитирующие факторы как правило определяют границы распространения видов и только они влияют на продуктивность сообществ, численность особей и на многие другие параметры

Когда закон минимума не работает

Использование закона минимума ограничивают 2 простых принципа. Во-первых, закон минимума работает только для стационарных систем, в которых взаимодействие энергии и веществ зависит от их утечки. Во-вторых, действие закона зависит от компенсаторных способностей системы и её организмов.

Если хотите более прочитать про более прикладное применение “Закона минимума”, вам стоит узнать про принцип Паретто или правило 20/80.

Иногда ограничивающий фактор заменяется другим при условии его повышенного содержания. Такая реакция возможна при изменении потребности организма в недостающем веществе. Она обеспечивает выживание организма в условиях полного или практически полного отсутствия определенных веществ.

Акклиматизация

Вместе с этим следует помнить о том, что организмы сами в состоянии снизить негативное влияние, создав, к примеру, определенный микроклимат. В этом случае появляется в некотором роде компенсация условий. Наиболее эффективно она проявляется на уровне сообществ. При такой компенсации формируются условия для физиологической адаптации вида — эврибиота, который имеет широкое распространение. Акклиматизируясь на определенной территории, он формирует своеобразный экотип, популяцию, границы толерантности которой соответствуют местности. Более глубокие адаптационные процессы могут способствовать образованию генетических рас.

Лимитирующие факторы Шелфорда

Свое развитие рассмотренная выше теория получила спустя 70 лет. Американский ученый Шелфорд установил, что не только элемент, присутствующий в минимальной концентрации, может оказывать влияние на развитие организма, но и его избыток может вызывать неблагоприятные последствия. К примеру, для растения вредным будет и излишнее и недостаточное количество воды. В последнем случае произойдет закисание почвы, а в первом — будет затруднена ассимиляция питательных соединений. На многие организмы негативно влияет изменение уровня рН и прочие лимитирующие факторы. Толерантность, в рамках которой возможно нормальное существование, ограничивается, собственно, недостатком либо избытком условий, показатели которых могут быть приближены к пределам переносимости.

Зоны устойчивости

Величина или состояние фактора, посредством которого обеспечивается наилучший результат размножения и роста, именуется оптимумом. На практике точно установить показатель, при котором условия будут наиболее благоприятными для организма, невозможно. Именно поэтому говорят о «зоне» оптимума. Организм не всегда находится в таких условиях. Не оптимальную, но и не смертельную среду обитания, в которой вид выживает, но при этом испытывает угнетение, называют стрессовой зоной. Экстремальные условия, при выходе за рамки которых популяция или отдельный организм выжит не в состоянии, именуют пределами устойчивости. В их диапазоне существуют стрессовые (в которых активны природные лимитирующие факторы) и оптимальные зоны.