Les facteurs qui diminuent la croissance de la population peuvent être définis comme le stress environnemental, y compris les limitations dans la nourriture, la prédation et d’autres facteurs dépendant de la densité (Sibley & Hone 2002). Cependant, de nombreuses sources de stress environnemental affectent la croissance démographique, quelle que soit la densité de la population. Les facteurs indépendants de la densité, tels que les facteurs de stress environnementaux et les catastrophes, ne sont pas influencés par le changement de densité de population., Alors que les facteurs dépendants de la densité mentionnés précédemment sont souvent biotiques, les facteurs indépendants de la densité sont souvent abiotiques. Ces facteurs indépendants de la densité comprennent la limitation des aliments ou des nutriments, les polluants dans l’environnement et les extrêmes climatiques, y compris les cycles saisonniers tels que les moussons. En outre, des facteurs catastrophiques peuvent également avoir un impact sur la croissance démographique, tels que les incendies et les ouragans.
la qualité des nutriments (p. ex., la qualité des aliments, la quantité de nutriments végétaux particuliers) dans un environnement affecte la capacité d’un organisme à survivre, à croître et à se reproduire., Plus la qualité des nutriments est faible, plus le stress environnemental est élevé. Dans les Grands Lacs laurentiens d’eau douce, en particulier dans le lac Érié, le facteur limitant la croissance des algues était le phosphore. David Schindler et ses collègues de la région des lacs expérimentaux (Ontario, Canada) ont démontré que le phosphore était le facteur limitant la croissance dans les lacs tempérés d’Amérique du Nord en utilisant le traitement et les témoins du lac entier (Schindler, 1974)., Ces travaux ont favorisé l’adoption de l’accord sur la qualité de l’eau dans les Grands Lacs de 1972 (AQEGL, 1972) — une réduction de la charge en phosphore provenant des sources municipales entraînerait une réduction correspondante de la biomasse totale des algues et des proliférations nocives de cyanobactéries (algues bleu-vert) (McGuken, 2000; Figure 3). À mesure que les charges annuelles de phosphore diminuaient au milieu des années 1980 (Dolan, 1993), certains indices indiquaient que la biomasse totale du phytoplancton (algues photosynthétiques et cyanobactéries) diminuait dans le lac Érié (Makarewicz, 1993)., D’autres améliorations se sont poursuivies jusqu’au milieu des années 1990, jusqu’à ce qu’une espèce introduite, la moule zébrée, commence à modifier la dynamique interne du phosphore du lac par minéralisation (excrétion) des algues digérées (Figure 3; Conroy et al. 2005).
les Polluants contribuent également aux contraintes de l’environnement, en limitant le taux de croissance des populations., Bien que chaque espèce ait des tolérances spécifiques pour les toxines environnementales, les amphibiens en général sont particulièrement sensibles aux polluants dans l’environnement. Par exemple, les pesticides et autres toxines perturbatrices du système endocrinien peuvent fortement contrôler la croissance des amphibiens (Blaustein et al. 2003). Ces produits chimiques sont utilisés pour lutter contre les ravageurs agricoles, mais aussi courir dans les cours d’eau douce et les étangs où les amphibiens vivent et se reproduisent. Ils affectent les amphibiens à la fois avec une augmentation directe de la mortalité et une limitation indirecte de la croissance, du développement et de la réduction de la fécondité. Rohr et coll., (2003) ont constaté, parmi de nombreux autres exemples, que ces composés affectent la survie des embryons de salamandre dans les étangs affectés, augmentent les déformations et retardent le développement et la croissance, ce qui allonge leur vulnérabilité aux prédateurs en restant de petite taille pendant de plus longues périodes. Ces effets limitent la croissance de la population indépendamment de la taille de la population d’amphibiens et ne se limitent pas aux pesticides, mais incluent également la pollution pH et thermique, les herbicides, les fongicides, les contaminations de métaux lourds, etc.,
Les catastrophes environnementales telles que les incendies, les tremblements de terre, les volcans et les inondations peuvent fortement affecter les taux de croissance de la population par le biais de la mortalité directe et de la destruction de l’habitat. Une catastrophe naturelle de grande ampleur s’est produite en 2005 lorsque l’ouragan Katrina a touché les régions côtières du Golfe du Mexique, dans le sud des États-Unis. Katrina a modifié l’habitat de la végétation côtière en déposant plus de 5 cm de sédiments sur toute la zone humide côtière., Dans ces régions, une amélioration substantielle de la qualité des terres humides pour la croissance des plantes s’est produite après de nombreuses années de perte de terres humides due au contrôle du débit du fleuve Mississippi (Turner et al. 2006). Dans le même temps, cependant, près de 100 km2 de zones humides ont été détruits et convertis en pleine mer, éliminant complètement la végétation des zones humides (Day et al. 2007). Plus récemment, la marée noire dans le Golfe en 2010 a de nouveau eu un impact sur la végétation des zones humides côtières., Bien que d’origine humaine, cette catastrophe environnementale à grande échelle aura des impacts à long terme sur la croissance démographique non seulement de la végétation, mais de tous les organismes dans les zones humides et les régions côtières du Golfe du Mexique.