Luč
Od vseh fizičnih dejavnikov ima svetloba najbolje razumljeno in najbolj dramatično vlogo. Številni učinki svetlobe na rast rastlin so očitni in neposredni. Svetlobna energija je gonilna sila fotosinteze, niza kemičnih reakcij v zelenih rastlinah, v katerih ogljikov dioksid in voda tvorita ogljikove hidrate in od katerih je na koncu vse življenje odvisno. Premalo svetlobe povzroči smrt ali zaviranje rasti pri zelenih rastlinah. Vendar ima svetloba tudi posredne učinke velikega pomena. Zelene rastline imajo majhne količine pigmenta, imenovanega fitokrom, ki lahko obstaja v dveh oblikah. Ena oblika absorbira rdečo svetlobo (660 milimikronov ali mµ; 1 mμ = 3.937 × 10 −8palec). Ko rastline, ki vsebujejo ta pigment, absorbirajo rdečo svetlobo, se pigment pretvori v drugo obliko, ki absorbira daljnosežno svetlobo (730 mµ); slednjo obliko lahko ponovno pretvorimo v prvotno rdečo absorbirajočo obliko. Te pretvorbe imajo dramatične posledice; na primer, rdeča svetloba zavira raztezanje stebel in stransko tvorjenje korenin, vendar spodbuja širjenje listov, razvoj kloroplasta, obarvanost rdečega cvetja in kalitev spore. Tudi cikli rdeče in svetlo rdeče svetlobe lahko vplivajo na nastanek cvetov.
angiosperm: Transport in rast rastlin
Pomembno je vedeti, da je rastlina s svojimi dvema transportnima sistemoma, ksilemom in floemom, sposobna praktično premakniti katero koli snov
Učinki svetlobe na živali, čeprav manj očitni, so lahko pomembni, kot je na primer vpliv svetlobe na rast reproduktivnega sistema nekaterih živali. Povečanje dnevne dolžine, torej količine svetlobe, pri nekaterih pticah spomladi sproži rast in razvoj spolnih organov (spolnih žlez). Zanimivo je, da oči niso receptorji za svetlobni signal, ki aktivira endokrini sistem, da sproži rast spolnih žlez; raje so celice globoko v možganih občutljive na majhne količine svetlobe, ki gredo neposredno skozi tanko lobanjo ptice.
Večina živali kaže ciklično aktivnost ali ritem v različnih pomembnih fizičnih (npr. Gibanje) in kemičnih (npr. Dihanje) dogodkih, ki so za posameznika bistvenega pomena. Ti ritmi se pogosto uravnavajo s kratko izpostavitvijo svetlobi.
Kemični dejavniki
Kemični dejavniki, ki so pomembni za okolje, vključujejo pline v ozračju ter vsebnost vode, mineralov in hranil v hrani. Rastline potrebujejo za fotosintezo ogljikov dioksid, vodo in sončno svetlobo; suša upočasni rast rastlin in jo celo lahko ubije. Znano je, da učinki onesnaževal v atmosferi - npr. Dušikovi oksidi, ogljikovodiki in ogljikov monoksid - škodljivo vplivajo na rast in razmnoževanje rastlin in živali.
Rastline in živali potrebujejo minerale in majhne količine elementov, kot so cink, magnezij in bor. Dušik in fosfor se dajeta rastlinam kot nitrate in fosfate v tleh. Neustrezne količine kakršnega koli prehranskega dejavnika v tleh povzročijo slabo rast rastlin in slab pridelek. Živali potrebujejo iz okolja kisik, vodo in elemente. Ker ne morejo sintetizirati sladkorjev iz ogljikovega dioksida, morajo živali te hranilne snovi pridobiti s prehrano bodisi neposredno, bodisi z uživanjem rastlin, bodisi posredno, z uživanjem drugih živali, ki so rastline uporabljale kot hrano. Če je kakovost ali količina tega živila slaba, je rast ali zamrznjena ali nastopi smrt (glejte prehrana).
Živali potrebujejo vitamine, razred spojin z različnimi kemičnimi strukturami. Živali ne morejo sintetizirati vseh potrebnih vitaminov; tiste, ki jih ni mogoče sintetizirati, je treba zato pridobiti v prehrani, bodisi iz rastlin ali drugih živali, ki lahko sintetizirajo vitamin. Ker so nekateri vitamini potrebni pri nekaterih pomembnih presnovnih reakcijah, ima lahko pomanjkanje vitaminov med rastjo različne učinke - omamljanje, nepravilnosti, bolezen ali smrt.
