Życie każdego organizmu jest nierozłącznie związane z jego otoczeniem — czyli środowiskiem zewnętrznym. Metabolizm łączy w sobie pobieranie materiałów ze środowiska i uwalnianie materiałów do niego. Reprodukcja pomnaża ilość materii ożywionej w środowisku. Reaktywność obejmuje działanie podjęte z uwzględnieniem zmian w środowisku. Ewolucja jest rozwojem przystosowań jako odpowiedzi na zmiany zachodzące w środowisku i, kiedy pozwalają na to warunki, wytworzeniem nowego gatunku. Organizmy nie są istotami biernymi, żyjącymi po prostu kosztem swojego środowiska. Ich własne czynności życiowe są w stanie wywrzeć znaczny wpływ na to środowisko. Na przykład uważamy, że tlen. który stanowi teraz jedną piątą naszej atmosfery, został wyprodukowany przez fotosyntetyzujących przedstawicieli Protista i rośliny. Nauka zajmująca się badaniem współzależności pomiędzy organizmami a ich środowiskiem nazywa się ekologią. Środowisko każdego organizmu składa się zarówno z czynników abiotycznych (fizycznych), np. klimat, jak i biotycznych, które stwarza obecność innych organizmów wpływających na dany organizm pośrednio lub bezpośrednio. Te czynniki fizyczne i biotyczne, jak zobaczymy, są ze sobą ściśle powiązane, ale dla wygody będziemy omawiać je oddzielnie. W tym rozdziale zapoznamy się z niektórymi fizycznymi czynnikami środowiska.