Η γεωγραφική διανομή των φυτών και των ζώων σε όλη τη Γη διαμορφώνεται από ένα πολύπλοκο διαπέρασμα αβιοτικών (μη ζωντανών) και βιοτικών (ζωντανών) παραγόντων. Αυτά τα στοιχεία συνδυάζονται για να δημιουργήσουν διακριτούς βιότοπους και οικοσυστήματα, καθένα από τα οποία υποστηρίζει μοναδικές κοινότητες οργανισμών. Αν και η σχετική σημασία κάθε παράγοντα ποικίλλει ανά είδος και οικοσύστημα, διάφοροι κλειδί οδηγοί επηρεάζουν συνεπώς πού μπορεί να ευδοκιμήσει η ζωή.
Θερμοκρασία, υετός, υγρασία, και έκθεση στον ήλιο είναι θεμελιώδεις. Οι οργανισμοί εξελίσσονται προσαρμογές για συγκεκριμένα κλιματικά φάσματα—από απαιτούν παγωμένες θερμοκρασίες, άλλοι σταθερή ζέστη ή συγκεκριμένα υετόμορφα. Το κλίμα καθορίζει σε μεγάλο βαθμό τα ευρύς βιοχώματα που βλέπουμε, από ερήμους έως τροπικά δάση.
Υψόμετρο, κλίση κλίσης (κατεύθυνση που βλέπει μια κλίση), και η παρουσία υδάτινων σωμάτων δημιουργούν μικροκλίματα και φυσικούς φραγμούς. Μια νοτιοβλέπουσα κλίση στο Βόρειο Ημισφαίριο λαμβάνει περισσότερο ήλιο από μια βορειοβλέπουσα, επηρεάζοντας την εδαφική υγρασία και θερμοκρασία. Τα βουνά αναγκάζουν τον αέρα να ανεβαίνει, προκαλώντας βροχόπτωση στις ανεμοδέκτες πλευρές και σκιά βροχής στις υπολειπόμενες.
Η υφή, το pH, το θρεπτικό περιεχόμενο, και η αποστράγγιση του εδάφους καθορίζουν ποια φυτά μπορούν να εγκατασταθούν. Αυτό, στη σειρά του, επηρεάζει τα ζώα που εξαρτώνται από αυτά τα φυτά. Τα εδάφη serpentine, για παράδειγμα, φιλοξενούν μοναδικές φυτικές κοινότητες προσαρμοσμένες σε υψηλό μαγνήσιο και χαμηλό ασβέστιο.
Η πρόσβαση στο γλυκό νερό είναι μη διαπραγματεύσιμη για το πλειονάζον της χερσαίας ζωής. Υδατικά και ημιυδατικά είδη δεσμεύονται άμεσα σε ποτάμια, λίμνες, υγρότοπους, ή ωκεανούς. Αפילו οι ερημικοί κάτοικοι έχουν ακριβείς προσαρμογές για συντηρηση νερού ή πρόσβαση σε σπάνιες πηγές.
Η αφθονία και η προσβασιμότητα τροφής—είτε φυτά, θήρα, νεκτάρ, ή αποσβέστωση—περιορίζει άμεσα πληθυσμούς και διανομή καταναλωτών. Τα θηράματα ακολουθούν την θήρα· τα χορτοφάγα παρακολουθούν την παραγωγικότητα των φυτών.
Η φυσική δομή παρέχει τόπους φωλιάσματος, καταφύγιο από θηραματικούς και καιρούς, τόπους κοιμήσεως, και τόπους αναπαραγωγής. Πουλιά τρύπες χρειάζονται ώριμα δέντρα· ορυκτικά ζώα απαιτούν ορυκτήσιμα υποστρώματα.
Ανταγωνισμός για περιορισμένους πόρους μπορεί να αποκλείσει είδη από μέρη της πιθανής τους εμβέλειας. Πραεδάτια και παρασιτισμός καταστέλλουν πληθυσμούς. Αντίθετα, αλληλεφελισμός (π.χ., γονιμοποίηση, διασπορά σπόρων) μπορεί να επεκτείνει την εμβέλεια ενός είδους.
Επιδημίες μπορούν να διεξαγάγουν τοπικούς πληθυσμούς, δημιουργώντας κενά στη διανομή. Ορισμένες ασθένειες είναι κλιματικά ευαίσθητες, συνδέοντας βιοτικούς και αβιοτικούς ελέγχους.
Αλλαγές χρήσης γης (αποδάση, γεωργία, αστικοποίηση), ρύπανση, κλιματική αλλαγή, κυνήγι, και εισαγωγή εισβάλλοντων ειδών πλέον ξεπερνούν τους φυσικούς ελέγχους σε πολλές περιοχές. Η κατάτμηση βιότοπου απομονώει πληθυσμούς, ενώ οι κόλποι μπορούν να τους ξανασυνδέσουν.
Κανένας ενός παράγοντας δεν λειτουργεί μοναδικά. Η πραγματοποιημένη γερκιά ενός είδους—οι συνθήκες όπου στην πραγματικότητα επιμένει—προκύπτει από το διασταυρόσεις όλων αυτών των φίλτρων. Η κατανόηση αυτών της δυναμικής είναι ουσιώδης για τη διατήρηση, την πρόβλεψη αποκρίσεων στην κλιματική αλλαγή, και τη βιώσιμη διαχείριση οικοσυστημάτων.
