Lorsque l'effet d'un facteur biologique dépend de la densité d'une population animale ou végétale, ce facteur est connu comme un facteur dépendant de la densité. Ces facteurs comprennent la maladie, la concurrence, le parasitisme ou la prédation. Densité-dépendance régule généralement les populations au sein des écosystèmes qui ont de nombreuses espèces, si elles ne sont pas stressés par les conditions physiques. Ceci est généralement pas vrai de la toundra. Son climat extrême réduit le nombre d'espèces qui survivent avec succès il. Cependant, les chercheurs ont étudié la densité-dépendance de la population de lemmings de la toundra.
Base d'études
Lemmings, un ordre de rongeur, peuplent la toundra dans le monde entier. Leur population fluctue tous les quatre ans en moyenne. Les chercheurs ont effectué de nombreuses études dans le but de découvrir ce qui provoque la fluctuation. Trois modèles d'écologie de la population ont été considérés: le modèle bottom-up dit l'approvisionnement alimentaire est le facteur le plus important; le modèle top-down montre la prédation ou de la maladie à être dominante; et le modèle de comportement social indique que la concurrence pour le territoire ou l'infanticide jouent un rôle clé. Bien que les chercheurs ne sont pas d'accord sur une explication définitive, leurs hypothèses dépendent tous d'un ou plusieurs facteurs dépendant de la densité.
Prédation
Dans une étude réalisée au Groenland sur une période de 15 ans, les chercheurs ont montré dans «Cyclic Dynamics dans un simple vertébré prédateur-proie communautaire», publié dans "Science", que les lemmings ont quatre grands prédateurs: le harfang des neiges, le renard arctique, le labbe à longue queue et l'hermine. Les populations des trois premières ont tendance à monter et descendre en synchronie générale avec la population de lemmings. En revanche, la population de hermine monte et descend avec un décalage d'un an. La concurrence pour l'espace et la nourriture est pas un facteur dépendant de la densité entre les lemmings; il y a l'espace et la nourriture disponible pour eux, peu importe la taille de leur population devient. Quelles sont les causes de la population de lemmings à tomber est la prédation. Comme la population de lemmings se développe, les prédateurs commencent à manger plus d'entre eux, ce qui provoque la population à l'automne. Alors que la population tombe, les oiseaux et les renards cherchent d'autres sources de nourriture. La population de l'hermine, cependant, dont la proie unique est le lemming, diminue en nombre peu après le lemming fait. La concurrence est, par conséquent, un facteur dépendant de la densité des hermines.
Prédation et la concurrence en matière de reproduction
Dans "Cycles limites en norvégien Lemmings: tensions entre phase-dépendance et densité-dépendance», publié par la Royal Society en 1997, les chercheurs ont constaté la prédation et de la concurrence en matière de reproduction comme des facteurs importants dépendant de la densité de la nature cyclique de la survie de lemmings. Il a déterminé que les périodes de forte densité de population ont été causées par deux facteurs. Certains de leurs prédateurs n'a pas trouvé lemmings acceptable et les mangeaient seulement quand il n'y avait pas d'autre option. En outre, les lemmings sont capables de se reproduire rapidement. Un lemming femelle a une moyenne de six jeunes dans une litière, peut produire trois ou plusieurs portées en été, et peut continuer à se reproduire pendant l'hiver.
Indirecte Densité-dépendance par le biais Prédation
"Interactions trophiques dans une Haute Arctic Snow Goose Colony», publié par Oxford Journals, a examiné l'influence de la grande oie des neiges sur la population de lemmings. Il a constaté que la prédation par les renards était un facteur dépendant de la densité dans les deux lemmings et d'oie croissance de la population ou le déclin. Les chercheurs ont constaté que la diminution de la population de lemmings affecté la reproduction du renard, qui a ensuite augmenté sa consommation d'œufs de poule et a provoqué une baisse de la productivité de l'oie. Ainsi, il y avait une relation dépendante de la densité indirecte entre le lemming et l'oie au moyen du prédateur partagé, le renard.
En outre l'étude nécessaire
Dans "De Lemmings et lièvre d'Amérique: L'écologie du Nord Canada», publié par la Royal Society, une étude menée dans le territoire du Yukon, le chercheur pose un certain nombre de questions. Il écrit que, en raison de la difficulté de recueillir des données précises sur le terrain, quelques conclusions peuvent être tirées sur les facteurs dépendant de la densité qui peuvent affecter les populations de lemmings. Deux espèces de lemmings ont été étudiés, et il a été déterminé que les populations des deux espèces ont augmenté et sont tombés dans le même temps sur de vastes zones géographiques et reproduites plus rapidement au cours de l'hiver. Le chercheur, donc, enregistre que la reproduction joue un rôle important dans les cycles de la population. Pourtant, peu de recherches ont été effectuées au cours de l'hiver, alors toute sa signification est pas connue. Le chercheur ajoute qu'une étude plus approfondie est nécessaire sur la concurrence alimentaire et le comportement social comme facteurs possibles dépendant de la densité.