Limitierende Faktoren sind solche Agenzien, deren quantitative Werte über die Anpassungsfähigkeit lebender Organismen hinausgehen, was zu einer Einschränkung ihrer Verbreitung im entsprechenden Territorium führt.
So wirken sich einschränkende Umweltfaktoren auf das geografische Verbreitungsgebiet verschiedener Arten aus, können sowohl bei einem Mangel an einzelnen Substanzen als auch bei deren Überschuss eine Einschränkung ihres Wachstums oder sogar den Tod hervorrufen. Es ist zu beachten, dass sich der Einfluss von Umweltfaktoren unter bestimmten Bedingungen ändern, einschränken oder nicht radikal auf lebende Organismen auswirken kann.
Agrochemiker J. Liebig begründete das Gesetz des Minimums. Er argumentierte, dass das Renditeniveau von dem Faktor mit minimalen quantitativen Merkmalen abhänge. Dazu muss gesagt werden, dass dieses Gesetz zwar auf der Ebene chemischer Verbindungen gilt, aber nur eingeschränkt, da die Ausbeute von einer ganzen Reihe von Faktoren abhängt: Konzentration der entsprechenden Stoffe, Licht, Temperatur, Feuchtigkeit usw. Gleichzeitig wirken limitierende Faktoren einzeln oder in einer bestimmten Kombination negativ.
Trotz der engen Verwandtschaft von Umweltagenten können sie einander nicht ersetzen, was in dem von VR Williams abgeleiteten Gesetz der Unabhängigkeit von Faktoren zum Ausdruck kommt. Beispielsweise kann Feuchtigkeit nicht durch Einwirkung von Licht oder Kohlendioxid ersetzt werden.
Der Einfluss der Ökologie wird am deutlichsten durch das Gesetz des limitierenden Faktors beschrieben: Bereits ein Umwelteinfluss, der außerhalb seines Optimums liegt, kann den Körper stressen oder sogar sterben lassen.
Das Niveau, das den Grenzen der Belastbarkeit eines bestimmten Faktors entspricht, wird Toleranzgrad genannt. Es ist zu beachten, dass dieser Wert nicht konstant ist. Das ist bei verschiedenen Organismen unterschiedlich. Dieser Bereich kann deutlich eingeengt werden, wenn ein Faktor einwirkt, dessen Wirkung nahe an der Belastbarkeitsgrenze des Organismus liegt.
Man muss sagen, dass die limitierenden Faktoren für eine Art die üblichen Lebensbedingungen für andere sind. Die Toleranzgrenze für alle Organismen ist die maximale oder minimale tödliche Temperatur, über der sie sterben. Dies liegt daran, dass der Faktor Temperatur den Stoffwechsel und die Photosynthese beeinflussen kann.
Wichtige Stoffe, die limitierend wirken können, sind Wasser sowie Sonneneinstrahlung. Ihr Mangel führt zum Stillstand von Stoffwechsel- und Energiereaktionen, was zum Tod von Organismen führt.
Einschränkende Faktoren verursachen eine Reihe von spezifischenadaptive Reaktionen, die als adaptiv bezeichnet werden. Sie entwickeln sich unter dem Einfluss von drei wichtigen Prozessen: der Variabilität lebender Organismen, Vererbung und natürlicher Selektion. Die Hauptquelle adaptiver Veränderungen sind Mutationen im Genom. Sie können sowohl unter dem Einfluss natürlicher als auch künstlicher Faktoren auftreten, die in einigen Fällen das Verbreitungsgebiet von Arten verändern können.
Es ist erwähnenswert, dass die Akkumulation von Mutationen zu Desintegrationsphänomenen führt. Alle Organismen werden im Laufe der Evolution von einem ganzen Komplex abiotischer und biotischer Faktoren beeinflusst. Dabei entstehen sowohl erfolgreiche Anpassungen, die helfen, sich an negative Umweltfaktoren anzupassen, als auch erfolglose, die zum Aussterben der Art führen.