Les facteurs abiotiques, les éléments non vivants d'une biosphère, imposent des contraintes sur les types d'organismes qui peuvent exister dans un écosystème donné. Différents types d'organismes se sont adaptés à différents niveaux de température, de lumière, d'eau et d'attributs du sol. Des conditions qui sont idéales pour un organisme, cependant, peuvent être insupportables pour un autre.

Température

La température ambiante a un effet puissant sur les organismes. Certains organismes, tels que les bactéries extrémophiles, sont spécialement adaptés pour vivre dans des environnements où la chaleur et le froid sont extrêmes, et prospéreront donc dans de tels environnements. La plupart des organismes sont des mésophiles, se développant mieux dans des températures modérées entre 25 Celsius et 40 C. Les changements saisonniers de la température influencent souvent les modèles de croissance et la reproduction des organismes. Les variations saisonnières de température affectent quand les plantes fleurissent, quand les animaux se reproduisent, quand les graines germent et quand les animaux hibernent.

Lumière

La lumière provenant du soleil est essentielle à toute vie sur terre. La lumière du soleil entraîne la photosynthèse chez les producteurs primaires, tels que les cyanobactéries et les plantes, qui reposent à la base de la chaîne alimentaire. De nombreux types de plantes poussent mieux lorsqu'elles sont entièrement exposées à la lumière du soleil. Cependant, certaines plantes sont tolérantes à l'ombre et bien adaptées à la croissance dans des conditions de faible luminosité. La lumière affecte les plantes photosynthétiques de plusieurs façons. La lumière rouge et bleue dans la longueur d'onde visible est absorbée par les organismes photosynthétiques, et bien que la qualité de la lumière ne varie pas beaucoup sur terre, elle peut être un facteur limitant dans les océans. L'intensité lumineuse varie avec la latitude et la saisonnalité, les différences hémisphériques variant entre les organismes en raison de l'alternance des saisons. La longueur du jour peut aussi être un facteur, car les organismes des écosystèmes de l'Arctique septentrional doivent être adaptés aux extrêmes de la lumière du jour en été et de l'obscurité en hiver.

Eau

L'eau est le «solvant universel "Pour les réactions biochimiques et aussi essentielles pour les organismes terrestres. Il existe beaucoup plus d'espèces d'organismes dans les régions à humidité élevée que dans les régions arides. Certains organismes, tels que les poissons, ne peuvent exister que dans un milieu marin et meurent rapidement lorsqu'ils sont retirés de l'eau. D'autres organismes peuvent survivre dans certains des environnements les plus secs du monde. Des plantes comme les cactus ont développé le système de photosynthèse des acides crassulacés, dans lequel ils ouvrent leurs stomates la nuit, quand il fait beaucoup plus frais, pour absorber le dioxyde de carbone, le stocker sous forme d'acide malique et le traiter pendant la journée. De cette façon, ils ne se dessèchent pas et perdent de l'eau pendant les hautes températures diurnes.

Sol

Les conditions du sol peuvent également avoir un effet sur les organismes. Par exemple, le pH du sol peut avoir un effet sur les types de plantes qui peuvent y pousser. Les plantes telles que les ericas, les fougères et les espèces protea poussent mieux dans les sols acides. En revanche, la luzerne et de nombreuses espèces de xérophytes sont adaptées aux conditions alcalines. Les autres caractéristiques du sol qui peuvent affecter les organismes comprennent la texture du sol, la teneur en eau et en air du sol, la température du sol et la solution du sol (les restes en décomposition des plantes et des animaux et les excréments).