Из всего разнообразия условий на планете Земля можно выделить четыре основные среды жизни: водную, наземно-воздушную, почвенную и непосредственно сам живой организм. Каждая из сред имеет комплекс характерных физических, химических и биологических свойств.  

Адаптации, организмов к обитанию в водной среде  

Водная среда характеризуется высокими плотностью, удельной теплоемкостью, теплопроводностью и растворимостью.  

Плотность воды примерно в 1300 раз превышает плотность воздуха. Следствие этого — наличие большого сопротивления движению гидробионтов, увеличение давления ( на них воды с возрастанием глубины, большая опорность, используемая водными организмами, а также высокая выталкивающая сила (архимедова сила) и вязкость.  

Удельная теплоемкость воды в 500 раз больше, чем воздуха. Поэтому вода, медленно нагреваясь и медленно остывая, уменьшает амплитуду суточных и сезонных колебаний температуры.  

Теплопроводность воды в 30 раз выше, чем воздуха, благодаря чему осуществляется равномерное распределение температуры в водной среде. Вода — превосходный растворитель разнообразных минеральных веществ. В воде растворяются и газы. Однако кислорода в воде содержится в 30 раз меньше, чем при той же температуре в равном объеме воздуха. При интенсивном развитии гидробионтов в ночное время, когда нет обогащения воды за счет фотосинтеза водных растений, может возникнуть дефицит кислорода. Нередко это приводит к гибели водных организмов (например, к заморам рыб). Поэтому кислород в водной среде — лимитирующий фактор.  

Второй лимитирующий фактор — свет. Освещенность быстро снижается с увеличением глубины. Идеально чистые воды имеют прозрачность 40—60 м, а сильно загрязненные — не более 10 см. Поэтому наибольшее количество света получает поверхностный слой воды, в котором интенсивно осуществляется фотосинтез.  

Типичными обитателями воды являются организмы с непостоянной температурой тела, относящиеся к группе эктотермных организмов. В периоды недостатка кислорода они способны снижать интенсивность процессов жизнедеятельности, многие из них — вплоть до состояния анабиоза. Высокоорганизованные теплокровные (животные с высоким уровнем процессов жизнедеятельности — киты, дельфины, тюлени, морские котики и др.) живут в водной среде только благодаря дыханию атмосферным воздухом, который они вдыхают, периодически поднимаясь из глубин к поверхности воды.  

Адаптация гидробионтов к высокой плотности воды шла в двух направлениях. Одни гидробионты, в основном микроскопически мелкие, используют ее как опору и находятся в состоянии свободного парения благодаря приспособлениям, снижающим удельную массу тела (отсутствие утяжеляющего скелета, наличие капелек жира или воздуха) либо увеличивающим трение поверхности тела о воду (мелкие размеры тела, выросты покровов тела). Эти гидробионты образуют планктон (от греч. planktos — парящий, блуждающий). Выделяют фитопланктон и зоопланктон.  

Организмы другой экологической группировки гидробионтов — нектон (от греч. nektos — плавающий), напротив, активно плавающие животные, способные преодолевать силу течения. Типичными представителями являются рыбы. Для них характерны обтекаемая форма тела, развитая мускулатура, позволяющая быстро передвигаться в водной среде.  

Планктонные и нектонные организмы освоили толщу воды водоемов. Донную же область заселили организмы бентоса (от греч. bentos — глубина). Многие из них имеют тяжелые известковые раковины (моллюски), мощную хитинизированную кутикулу (речной рак, крабы, омары, лангусты), органы прикрепления к грунту (присоски у пиявок, крючья у личинок ручейников, ризоиды и корни у растений).