La regolazione di una popolazione avviene essenzialmente attraverso:

• Fattori densità indipendenti
  (la frazione di popolazione rimossa è costante e non dipende dalla sua densità) Ne sono esempi tipici l'azione del fuoco, eventi metereologici ecc.
• Fattori densità dipendenti
  (la frazione rimossa varia all'aumentare della densità) Una conseguenza manifesta di questo fatto è rappresentata dal tasso di crescita di una popolazione: esso tenderà ad essere elevato in presenza di basse densità di individui e diminuirà all'aumentare della stessa densità a causa della competizione per il cibo, per lo spazio, per l'azione di predatori e per il manifestarsi di malattie.

Se da una popolazione naturale, all'equilibrio in prossimità della "carring capacity" (capacità portante, K), si asportano individui, la diminuita pressione competitiva tra gli organismi rimasti può produrre un aumento del tasso di natalità.

Le specie con un elevato potenziale riproduttivo (specie alto-r) in assenza di competizione sono capaci di riprendersi rapidamente da drastiche riduzioni della popolazione: è questo il caso di molte specie infestanti. Una buona capacità di dispersione associata ad alto r consente a popolazioni, pur non dotate di elevata capacità competitive, di prendere il sopravvento in alcuni ambienti.
Esempio: la Lemna

Lemna http://www.aphotoflora.com/Lemna.jpg

Popolazioni a basso-r (come il gufo macchiato) sono generalmente caratterizzate da individui a vita lunga: un sovrasfruttamento di queste popolazioni le conduce rapidamente all'estinzione. D'altro canto specie ritenute dannose, sono più facilmente controllabili se hanno un basso-r (esempio vampiri).

Da un punto di vista gestionale, una popolazione ha la massima resa in biomassa (o individui) quando sono massimizzati (contemporaneamente) il tasso riproduttivo e la densità degli organismi: d'altro canto quando la densità è prossima alla capacità portante dell'ambiente il numero di individui è massimo, ma il tasso riproduttivo tende a ridursi. La condizione ottimale, alla quale è massima la resa sostenibile (MSY), si ha quando la densità è tra quella minima (col massimo tasso riproduttivo individuale) e quella massima (K, col minor tasso riproduttivo individuale).

In pratica la condizione di MSY è difficile da definire a ragione delle fluttuazioni che caratterizzano la densità delle popolazioni e dagli effetti densità dipendenti che sono tanto maggiori in prossimità di K e con basso-r. Il prelevare quantità costanti di organismi da una popolazione di valore elevato economico non è sempre vantaggioso perchè si corre il rischio (se la popolazione è naturalmente prossima al suo MSY) di sfruttarla e portarla all'estinzione.

Esistono altri modelli di gestione del controllo di una popolazione: ad esempio quello basato sul concetto di "prelievo per unità di sforzo". In questo modello si ritiene che lo sforzo necessario per catturare nuovi individui aumenti con la riduzione della densità: regolamentare lo "sforzo" di cattura (ad esempio limitando le ore di pesca per mese o il consumo di carburante) consente di evitare di estinguere la popolazione purchè il prelievo consentito sia razionalmente ragionevole.

La dispersione e i movimenti della popolazione

Le specie differiscono tra loro per le modalità della loro densità e dispersione nello spazio (a gruppi, casuale ecc.) nonchè per il comportamento migratorio.
Molte specie terrestri occupano porzioni di habitat aventi dimensioni e gradi di isolamento variabili. Se le specie manifestano movimenti migratori, è indispensabile tener presente le relazioni tra la popolazione nell'area di accoppiamento e quella esterna a tale area.

I salmoni possono essere bloccati, nel loro tragitto migratorio di centinaia di miglia, da una sola diga; gli uccelli migratori dipendono nel loro viaggio da pochi punti di ristoro lungo la loro rotta migratoria: da qui l'esigenza della cooperazione internazionale per salvaguardare queste specie.

L'aggregazione di alcuni animali (balene, pesci) in gruppi, li espone maggiormente alla cattura, anche se originariamente tale comportamento consentiva vantaggi alla popolazione.

Popolazioni isolate infatti, se presentano tassi di migrazione molto bassi, hanno minori capacità di riprendersi da stress: ciò accade se l'habitat è circondato da ambienti non idonei alla specie.

Ad esempio ciò può avvenire quando, con l'intervento dell'uomo, un bosco viene ad essere circondato da prati e/o città.

I tassi di crescita, l'età, e la dimensione degli individui

Il tasso di crescita di una popolazione e l'influenza su di esso dell'ambiente sono conoscenze dalle quali dipende il successo di operazioni gestionali quali la forestazione, l'allevamento di pesci e l'agricoltura.
La dimensione degli individui è spesso usata come indicatore dell'età perchè è facile da misurare e significativa in popolazioni ad accrescimento continuo. Quando però la correlazione tra età e dimensione non è sicura si possono ottenere risultati dannosi. E' questo il caso del Capreolus capreolus (Scozia) la cui popolazione venne sovrasfruttata in seguito al fatto che vennero sovrastimate le femmine fertili: tra esse infatti, vennero erroneamente inseriti i giovani che avevano avuto una crescita corporea notevole.

Se le risorse (cibo o luce) sono limitanti, l'eliminazione degli individui di taglia maggiore favorisce l'aumento di quelli rimasti.

L'evoluzione di resistenze

Si è citato altrove la documentazione di forme di resistenza al DDT comparse rapidamente dopo il suo impiego.

A posteriori ciò appare ovvia conseguenza dell'elevato tasso di riproduzione, del breve tempo di generazione e della dimensione enorme delle popolazioni di insetti:
sono queste le caratteristiche che rendono probabile (o certa) la comparsa si mutazioni genetiche che possono risultare favorevoli.

Al fine di ridurre la comparsa di organismi resistenti sono attualmente diffuse diverse vie di approccio.

Una prima differenza tra predatori riguarda la varietà di prede che sono in grado di impiegare come cibo.

I predatori generalisti (quelli con ampio spettro alimentare) non risentono della perdita di una specie in quanto possono utilizzare altre fonti energetiche.

I predatori specialisti invece sono strettamente dipendenti da una o poche prede: questo spiega perchè essi siano caratteristici di ambienti più stabili. La monofagia richiede quasi sempre una forte specializzazione del predatore che presenterà strutture adattate a questo scopo: spine, sostanze tossiche, ecc.

In generale si può osservare che questi predatori hanno taglie inferiori a quelle della preda.

I meccanismi difensivi messi in atto dalla preda non sono solamente la fuga o il mimetismo ecc. (tipici di animali) ma anche agenti chimici quali tossine con effetto acuto o sostanze che riducono la loro digeribilità.

Le tossine presenti nei tessuti dei vegetali in piccole quantità, ad esempio, interferiscono con i processi metabolici quali la trasmissione dell'impulso nervoso, la sintesi delle proteine ed i bilanci ormonali.

L'azione delle tossine tuttavia, si esercita su organismi generalisti mentre i predatori specialisti hanno elaborato dei sistemi adattativi (coevoluzione) di detossificazione.

Il mutualismo avviene quando due specie traggono vantaggio reciproco dalla loro contemporanea presenza.

Come nella competizione, generalmente gli effetti del mutualismo non sono simmetrici. Sono note forme di mutualismo obbligato (esempio: alghe e funghi nei licheni) e facoltativo.

Molti mutualismi sono basati sul trasferimento di energia o di materiali tra partners e si ritiene che si siano evoluti da rapporti preda/predatore.

E' evidente che nella gestione di un ecosistema si deve prestare attenzione a questi rapporti perchè la perdita o riduzione di un mutualista può avere effetti disastrosi sull'altro: si pensi ad esempio al rapporto tra piante da frutto e l'ape mellifera per l'impollinazione.

Studi di campo in sistemi più o meno naturali hanno dimostrato l'esistenza di una relazione positiva tra numero di specie e produttività.

La spiegazione più comune è che in sistemi più produttivi, molte risorse sono al di sopra della quantità minima richiesta per supportare i diversi consumatori e gli animali sono specializzati nell' impiegare risorse che, in sistemi poco produttivi, sono utilizzate da generalisti. Se la produttività aumenta la ricchezza in specie delle piante, allora anche la ricchezza in specie degli animali aumenterà.

In contrasto a quanto detto sopra, l'eutrofizzazione dei laghi provoca una riduzione della ricchezza in specie. La spiegazione di questo fatto non è ancora chiara. Un modello proposto ritiene che l'aumento di produttività rende i predatori più efficienti nell'eliminare alcune delle loro prede o nel produrre ampie fluttuazioni delle stesse con successiva scomparsa a seguito di altri fattori.

Nel caso dell'eutrofizzazione esiste in effetti la possibilità che si instaurino condizioni fortemente selettive (es. anaerobiosi, produzione di molecole ridotte, liberazione di metalli dai sedimenti, ecc.) per gli organismi.

La ricchezza in specie è solo una delle proprietà delle comunità che influenza la sua struttura e dinamica.

Fattori abiotici (umidità, temperatura), edafici e processi biologici (competizione, predazione, mutualismo, struttura trofica) influenzano la struttura di una comunità. In genere però solo alcuni fattori dominano l'organizzazione di una comunità.

Per esempio, i nutrienti in molte foreste tropicali sono ripartiti nella vegetazione: quando essa viene rimossa il suolo perde i nutrienti e la capacità di rigenerarli. Particolari specie spesso dominano in modo evidente la comunità.
Ad esempio le barriere coralline sono ovviamente dipendenti dalla crescita del corallo.

Quando una singola specie è quella critica nel mantenimento della comunità viene definita "specie chiave". Un metodo per evidenziare lo stato di una comunità è quello dei diagrammi rango/abbondanza.