美國生態學家謝爾福德（V.E.Shelford）于1931年提出：任何一個生態因子在數量上或質量上不足或過多，即當其接近或達到某種生物的耐受限度時，這種生物就會衰退或無法生存。如黃地老虎的幼蟲在-11℃以下便無法生存，大多數昆蟲在48～54℃高溫下也會死亡。每種生物對每個生態因子都有一定的耐受范圍，這個范圍稱為生態幅（ecologica amplitude），其幅度在這種生物對這種生態因子所能耐受的最高點和最低點之間。生態幅廣的生物稱為廣生性生物，反之就是狹生性生物。例如，根據生物對溫度、鹽分和食性的耐受范圍，可分別將其分為廣溫性生物、狹溫性生物；廣鹽性生物、狹鹽性生物和廣食性生物、狹食性生物。每種生物的生態幅不是固定不變的。一般來說，處于活動期的動物對溫度只有較狹小的生態幅，處于休眠期的動物的生態幅就寬廣得多。生物的生態幅可隨馴化而改變，在水溫為5℃的容器中養殖的龍蝦，到27℃時全部死亡；而養殖在25℃水溫中的一組，有50％的個體能耐受30℃的溫度。一種生物可能對某一生態因子的耐受性范圍很寬，而對另一因子卻很窄。對多種生態因子具有寬廣生態幅的生物分布范圍也廣。當一種生物對某一生態因子不處于最適合狀態時，它對其他生態因子的耐受性限度可能下降。