Giới hạn sinh thái (hay còn gọi là "giới hạn của sự sống") là biên độ các điều kiện môi trường vật lý, hoá học và sinh học mà trong đó các loài sinh vật có thể tồn tại, phát triển và sinh sản. Những giới hạn này xác định phạm vi phân bố địa lý của các loài, vì nếu vượt quá mức giới hạn cho phép thì sinh vật sẽ không thể duy trì được các chức năng sinh lý thiết yếu để sống. Ví dụ cụ thể: - Một loài cây có thể phát triển trong khoảng nhiệt độ từ 15°C đến 30°C. Nếu nhiệt độ xuống dưới 15°C hoặc vượt quá 30°C quá lâu, cây sẽ không phát triển tốt, có thể chết hoặc chịu stress nhiệt. Đây là một ví dụ về giới hạn nhiệt độ. - Các loài động vật ở vùng núi cao: Sự thay đổi đột ngột về nồng độ oxy và áp suất khí quyển khi tăng độ cao sẽ làm cho nhiều loài không thể thích nghi và do đó giới hạn phân bố của các loài này ở vùng thấp hơn. Các khoảng giới hạn sinh thái thường được phân chia theo các yếu tố sau: 1. Giới hạn về nhiệt độ: Đây là khoảng nhiệt độ tối thiểu và tối đa mà một sinh vật có thể chịu đựng được. Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến các quá trình trao đổi chất và sự sinh trưởng của sinh vật. 2. Giới hạn về độ ẩm và lượng nước: Một số loài yêu cầu môi trường có độ ẩm cao (ví dụ như rừng mưa nhiệt đới), trong khi các loài khác lại thích nghi với môi trường khô hạn (như sa mạc). Nước là nguồn dinh dưỡng quan trọng và điều kiện về lượng nước phù hợp là cần thiết để duy trì hoạt động sinh lý. 3. Giới hạn ánh sáng: Đối với cây quang hợp, ánh sáng là nguồn năng lượng chủ yếu để tổng hợp thức ăn. Mức ánh sáng tối thiểu là yếu tố quyết định vùng phân bố của nhiều loài thực vật. Ví dụ, cây mọc dưới tán rừng dày thường phải thích nghi với điều kiện ánh sáng kém. 4. Giới hạn về chất dinh dưỡng: Sự sẵn có và tỷ lệ của các chất dinh dưỡng (như nitơ, phốt pho, kali) trong đất quyết định khả năng phát triển của cây cối và từ đó ảnh hưởng đến hệ sinh thái. 5. Giới hạn về độ pH của môi trường: Một số loài chỉ tồn tại tốt trong môi trường có độ pH nhất định (axit hoặc kiềm). Độ pH quá lệch có thể làm giảm khả năng hấp thụ dinh dưỡng của cây hoặc ảnh hưởng đến các quá trình sinh hóa của động vật. 6. Giới hạn về độ cao và áp suất: Nồng độ oxy giảm dần theo độ cao. Một số loài chỉ có thể sống trong điều kiện áp suất khí quyển nhất định, ví dụ như nhiều loài sinh vật không thể thích nghi với điều kiện oxy thấp ở độ cao lớn. Như vậy, khái niệm giới hạn sinh thái không chỉ dựa trên một yếu tố mà là sự kết hợp của nhiều yếu tố môi trường. Sự hiểu biết về các khoảng giới hạn này rất quan trọng trong việc quản lý, bảo tồn đa dạng sinh học và ứng phó với biến đổi khí hậu, nhằm đảm bảo các loài có thể tồn tại và phát triển trong môi trường sống của chúng.