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Le terme "facteurs limitants" fait référence aux contraintes environnementales inhérentes à l'écologie d'une zone particulière qui limitent la procréation et l'expansion de certains organismes. Certains animaux et certaines plantes ont de meilleurs résultats que d'autres dans certaines conditions, et certains organismes ont évolué pour tolérer et même prospérer dans des environnements hostiles. Mais d'autres ne pourront pas atteindre leur plein potentiel biologique - densité de population, développement physiologique et santé - en raison de facteurs limitants. Dans une toundra, un écosystème relativement difficile pour certaines espèces, certains organismes se développent tandis que d'autres ne tiennent pas, en raison de facteurs limitants tels que la température, la disponibilité des éléments nutritifs et le degré d'humidité. Seuls les animaux qui peuvent tolérer les températures froides et manœuvrer dans la neige et l'obscurité peuvent s'épanouir dans la toundra.
Température
La toundra a les climats les plus froids et les plus secs de la planète. En hiver, les températures peuvent chuter jusqu'à -70 C (-94 F). Les saisons de printemps et d'été sont suffisamment chaudes pour faire fondre la neige, mais les températures les plus élevées observées par la toundra se situent autour de 12 ° C. Les températures moyennes pour une année complète et pour chaque saison, même l'été, sont très basses, et ce facteur limitant est primordial pour déterminer quels types de vie peuvent prospérer, voire survivre, dans une toundra.
Lumière du soleil
Située plus près des pôles de la Terre, la toundra est caractérisée par une obscurité presque complète pendant les mois d'hiver. L'été apporte un soleil presque constant. La lumière du soleil, sa durée par jour et les qualités de la lumière elle-même constituent des facteurs limitants pour la vie végétale et animale de la toundra. Avec de tels changements volatils dans le cycle de la lumière solaire, la photosynthèse ne se déclenche pas selon le programme optimal. Les plantes ne sont pas capables de fleurir ou de se reproduire efficacement, ce qui inhibe l'approvisionnement en nourriture des animaux herbivores et omnivores.
Humidité
Avec un taux de précipitation annuel de 6 à 10 pouces, la toundra est comparable à un environnement désertique en termes d'humidité. Cette humidité est principalement de la neige, qui fond au printemps et en été. Cependant, la couche de pergélisol située sous le sol dans une toundra empêche l’absorption de l’humidité dans le sol. Les lacs et les ruisseaux se forment en été au-dessus du pergélisol.