밀도의존성(密度依存性, Density Dependence)은 생태학에서 하나의 개체군(population)의 성장에 있어서 환경에 대한 개체군의 밀도가 그 성장을 조절하는 현상을 의미한다. 밀도효과(Density Effect)라고도 불린다. 이 개념은 개체군의 밀도가 증가함에 따라 사망률이 높아지거나 번식력이 감소하는 방식으로 개체군의 크기가 일정 범위 내에서 조절된다는 원리를 설명한다.
밀도의존성은 개체군 조절의 핵심 메커니즘으로, 자원 경쟁, 질병 확산, 포식 증가 등이 밀도 의존적 요인에 해당한다. 개체군 밀도가 환경수용능력(carrying capacity, K)에 가까워질수록 개체당 성장률이 감소하며, 이는 로지스틱 성장 모형(Logistic growth model)으로 수학적으로 표현된다.
밀도의존성의 반대 개념으로는 앨리 효과(Allee Effect)가 있다. 이는 미국의 동물생태학자 워더 클라이드 앨리(Warder Clyde Allee)가 발표한 개념으로, 밀도가 지나치게 낮아질 경우 개체군의 성장률도 함께 낮아지는 현상을 말한다. 이는 개체군 크기가 심각하게 감소하여 개체가 이성을 찾기 어려워지거나 사회적 상호작용이 충분히 이루어지지 못하기 때문에 발생하며, 이러한 상태에 들어간 개체군은 절멸의 소용돌이(extinction vortex)에 빠졌다고 표현한다.
생물학적 차원에서, 정상적인 세포는 밀도의존성과 부피의존성을 가지며 증식을 조절하지만, 일부 세포가 돌연변이 등의 이유로 이러한 조절 기작을 상실하면 과증식하여 종양(tumor)을 형성하게 되며, 이와 관련된 세포를 암세포라고 부른다.
밀도의존성은 생태학, 보전생물학, 진화생물학 등 다양한 분야에서 개체군 동태(population dynamics)를 이해하는 기본 개념으로 사용된다.
