Exponenciálny rast vs logistický rast
Rast populácie je zmena veľkosti populácie za určité časové obdobie. Tempo rastu populácie je zmena v počte jednotlivcov za jednotku času. Táto miera je v zásade určená mierou pôrodnosti (miera pridávania nových osôb do populácie) a mierou úmrtnosti (miera odchádzania jednotlivcov z populácie). Počet obyvateľov sa nikdy neobmedzene nezvyšuje kvôli obmedzeniu zdrojov, ako je svetlo, voda, priestor a živiny, a kvôli prítomnosti konkurencie. Rast populácie možno vysvetliť dvoma jednoduchými modelmi rastu; exponenciálny a logistický rast.
Exponenciálny rast
Exponenciálny rast je definovaný ako populačný rast, pri ktorom sa počet jednotlivcov rýchlo zrýchľuje, aj keď tempo rastu zostáva konštantné, čo nakoniec vedie k populačnej explózii. Tu určuje miera rastu samotná populácia konkrétnej populácie. Dostupnosť zdrojov je limitujúcim faktorom tohto rastu. Keď zakreslíme počet jedincov proti času, výsledkom bude charakteristická krivka v tvare J pre exponenciálny rast. Podľa krivky rast začína pomaly a potom sa zvyšuje s rastúcou veľkosťou populácie. V skutočnej populácii sú potraviny aj priestor obmedzené, pretože populácia je preplnená. Preto je tento model idealistickejší, na rozdiel od modelu logistického rastu a niekedy platí pre bakteriálne kultúry, ktoré majú neobmedzené zdroje.
Logistický rast
Logistický rast zahŕňa exponenciálny rast populácie, po ktorom nasleduje konštantná alebo ustálená miera rastu. Keď populácia dosiahne svoju nosnosť, jej tempo rastu sa výrazne spomalí v dôsledku obmedzenej dostupnosti zdrojov pre každého nového jedinca. Nosnosť je veľkosť, v ktorej sa populácia nakoniec stabilizuje. V tomto čase tempo rastu tejto populácie mierne kolíše nad a pod únosnosťou. Tento model je realistickejší a je možné ho použiť pre mnoho obyvateľov na Zemi.
Aký je rozdiel medzi exponenciálnym rastom a logistickým rastom?
• Charakteristická krivka pre exponenciálny rast vedie k rastovej krivke v tvare J, zatiaľ čo logistický rast má za následok rastovú krivku v tvare sigmoidu alebo S.
• Model logistického rastu sa vzťahuje na populáciu, ktorá sa blíži svojej únosnosti, zatiaľ čo model exponenciálneho rastu sa vzťahuje na populáciu, ktorá nemá žiadny limit rastu.
• Logistický rast končí mierne konštantným tempom rastu populácie (keď rýchlosť rastu populácie dosiahne svoju únosnosť), zatiaľ čo exponenciálny rast končí populačnou explóziou.
• Logistický rast možno pozorovať u mnohých obyvateľov a je realistickejší ako exponenciálny rast. Exponenciálny rast je vhodnejší pre bakteriálne kultúry, ktoré majú neobmedzené zdroje, ako je priestor a jedlo.
• Pre model exponenciálneho rastu neexistuje horná hranica, zatiaľ čo únosnosť populácie je hornou hranicou modelu logistického rastu.
