Eksponentna rast proti logistični rasti
Rast prebivalstva je sprememba velikosti prebivalstva v določenem časovnem obdobju. Stopnja rasti populacije je sprememba števila osebkov na časovno enoto. To stopnjo v bistvu določata stopnja rodnosti (stopnja, s katero se novi posamezniki dodajajo populaciji) in stopnja umrljivosti (stopnja, s katero posamezniki zapuščajo populacijo). Velikost populacije se nikoli ne povečuje v nedogled zaradi omejitev virov, kot so svetloba, voda, prostor in hranila, ter prisotnosti konkurentov. Rast prebivalstva je mogoče pojasniti z dvema preprostima modeloma rasti; eksponentna rast in logistična rast.
Eksponentna rast
Eksponentna rast je opredeljena kot rast populacije, pri kateri se število osebkov hitro poveča, tudi če stopnja rasti ostane nespremenjena, kar končno povzroči eksplozijo populacije. Pri tem samo rodnost posamezne populacije določa njeno stopnjo rasti. Razpoložljivost virov je omejevalni dejavnik za to rast. Ko narišemo število posameznikov glede na čas, bo rezultat značilna krivulja v obliki črke J za eksponentno rast. Glede na krivuljo se rast začne počasi in nato pospešuje, ko se število populacije povečuje. V resničnih populacijah postaneta hrana in prostor omejena, ko se prebivalstvo stisne. Zato je ta model bolj idealističen, za razliko od modela logistične rasti in včasih velja za bakterijske kulture, ki imajo neomejene vire.
Logistična rast
Logistična rast vključuje eksponentno rast prebivalstva, ki ji sledi stalna ali stabilna stopnja rasti. Ko populacija doseže svojo nosilno zmogljivost, se njena stopnja rasti močno upočasni zaradi omejene razpoložljivosti virov za vsakega novega posameznika. Nosilna zmogljivost je velikost, v kateri se populacija končno stabilizira. V tem času stopnja rasti te populacije niha nekoliko nad in pod nosilno zmogljivostjo. Ta model je bolj realističen in ga je mogoče uporabiti za veliko prebivalcev na zemlji.
Kakšna je razlika med eksponentno rastjo in logistično rastjo?
• Karakteristična krivulja za eksponentno rast povzroči krivuljo rasti v obliki črke J, medtem ko logistična rast povzroči sigmoidno ali S-obliko krivulje rasti.
• Model logistične rasti velja za populacijo, ki se približuje nosilni zmogljivosti, medtem ko model eksponentne rasti velja za populacijo, ki nima omejitve rasti.
• Logistična rast se konča z nekoliko konstantno stopnjo rasti prebivalstva (ko stopnja rasti prebivalstva doseže svojo nosilno zmogljivost), medtem ko se eksponentna rast konča z eksplozijo prebivalstva.
• Logistično rast je mogoče opaziti pri številnih prebivalcih in je bolj realna kot eksponentna rast. Eksponentna rast je bolj primerna za bakterijske kulture, ki imajo neomejene vire, kot sta prostor in hrana.
• Za model eksponentne rasti ni zgornje meje, medtem ko je nosilna zmogljivost populacije zgornja meja modela logistične rasti.
