Die Ökologie befasst sich mit den komplexen Wechselbeziehungen zwischen Lebewesen und ihrer Umwelt. Ein grundlegendes Konzept ist die physiologische und ökologische Potenz, die beschreibt, wie gut Organismen unter verschiedenen Umweltbedingungen überleben können.
Die Umweltfaktoren lassen sich in zwei Hauptkategorien einteilen: biotische und abiotische Umweltfaktoren. Zu den abiotischen Faktoren gehören beispielsweise Temperatur, Licht, Wasser und Bodenbeschaffenheit. Diese wirken dichteunabhängig, das heißt unabhängig von der Populationsgröße. Organismen können dabei stenök (eng angepasst) oder euryök (weit angepasst) sein. Die biotischen Faktoren umfassen alle Wechselwirkungen zwischen den Lebewesen, wie Konkurrenz, Räuber-Beute-Beziehungen oder Symbiosen. Diese Faktoren wirken meist dichteabhängig, da ihre Auswirkungen von der Populationsdichte abhängen.
Das Wachstum von Populationen wird durch verschiedene Faktoren reguliert. Eine Population bezeichnet dabei alle Individuen einer Art in einem bestimmten Gebiet. Beispiele für Populationen finden sich bei allen Arten, wie etwa einem Wolfsrudel in einem Waldgebiet oder einer Gruppe von Störchen in einer Region. Die Populationsentwicklung wird durch dichteabhängige Faktoren wie Nahrungskonkurrenz oder Krankheiten sowie durch dichteunabhängige Faktoren wie Naturkatastrophen oder klimatische Bedingungen beeinflusst. Diese Zusammenhänge sind besonders wichtig für das Verständnis von Ökosystemen und deren Gleichgewicht.
