Cycles de population
Comme de nombreux facteurs influencent la taille de la population, les variations erratiques du nombre sont plus fréquentes que les cycles réguliers de fluctuation. Certaines populations subissent des augmentations imprévisibles et spectaculaires de leur nombre, augmentant parfois temporairement de 10 ou 100 fois en quelques années, pour ensuite s’ensuivre avec un crash tout aussi rapide. Par exemple, les criquets dans les régions arides de l’Afrique se multiplient à un niveau tel que leur nombre peut noircir le ciel au-dessus de la tête; des poussées similaires se sont produites en Amérique du Nord avant le 20e siècle. Les populations de certains insectes forestiers, comme la mite gitane (Lymantria dispar) qui ont été introduites en Amérique du Nord, augmentent extrêmement rapidement. Comme pour les espèces qui fluctuent plus régulièrement, les causes de ces augmentations soudaines de la population ne sont pas entièrement connues et il est peu probable qu’une seule explication s’applique à toutes les espèces.
La taille des autres populations varie dans des limites plus strictes. Certains fluctuent près de leur capacité de charge; d’autres fluctuent en dessous de ce niveau, freinés par divers facteurs écologiques, y compris les prédateurs et les parasites. L’expansion considérable de nombreuses populations de mauvaises herbes et de ravageurs qui ont été relâchées dans de nouveaux environnements dans lesquels leurs ennemis sont absents suggère que les prédateurs, les brouteurs et les parasites contribuent tous au maintien de la petite taille de nombreuses populations.
Pour contrôler la prolifération explosive de ces espèces, des programmes de lutte biologique ont été mis en place. Avec plus ou moins de succès, des parasites ou des agents pathogènes hostiles aux espèces étrangères ont été introduits dans l’environnement. Le lapin européen (Oryctolagus cuniculus) a été introduit en Australie dans les années 1800, et sa population a augmenté sans contrôle, faisant des ravages sur les terres agricoles et les pâturages. Le virus du myxome a ensuite été libéré parmi les populations de lapins et les a considérablement réduits. Les populations de cactus de figue de barbarie (Opuntia) en Australie et en Afrique ont augmenté sans limite jusqu’à l’introduction de la pyrale (Cactoblastis cactorum). Cependant, de nombreuses autres tentatives similaires de lutte biologique ont échoué, illustrant la difficulté de cerner les facteurs impliqués dans la régulation des populations.