Eksponencijalni rast vs logistički rast
Porast stanovništva je promjena veličine populacije u određenom vremenskom periodu. Stopa rasta populacije je promjena u broju jedinki po jedinici vremena. Ova stopa je u osnovi određena stopom nataliteta (stopom po kojoj se novi pojedinci dodaju populaciji) i stopom smrtnosti (stopom po kojoj pojedinci napuštaju populaciju). Veličina populacije se nikada ne povećava beskonačno zbog ograničenja resursa kao što su svjetlost, voda, prostor i hranjive tvari i prisutnost konkurenata. Rast stanovništva može se objasniti sa dva jednostavna modela rasta; eksponencijalni rast i logistički rast.
Eksponencijalni rast
Eksponencijalni rast se definiše kao rast populacije u kojem se broj jedinki brzo ubrzava čak i kada stopa rasta ostaje konstantna, što konačno rezultira eksplozijom stanovništva. Ovdje sama stopa nataliteta određene populacije određuje njenu stopu rasta. Dostupnost resursa je ograničavajući faktor za ovaj rast. Kada nacrtamo broj pojedinaca u odnosu na vrijeme, rezultat će biti karakteristična kriva u obliku slova J za eksponencijalni rast. Prema krivulji, rast počinje polako, a zatim se ubrzava kako se veličina populacije povećava. U stvarnim populacijama, i hrana i prostor postaju ograničeni kako stanovništvo postaje gužve. Stoga je ovaj model idealističkiji, za razliku od modela logističkog rasta i ponekad se primjenjuje za bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse.
Logistički rast
Logistički rast uključuje eksponencijalni rast stanovništva praćen konstantnom ili stabilnom stopom rasta. Kada populacija dostigne svoj nosivi kapacitet, njen rast se značajno usporava zbog ograničene dostupnosti resursa za svakog novog pojedinca. Nosivost je veličina u kojoj se populacija na kraju stabilizuje. U ovom trenutku, stopa rasta te populacije neznatno fluktuira iznad i ispod nosivosti. Ovaj model je realističniji i može se primijeniti na mnoge populacije na Zemlji.
Koja je razlika između eksponencijalnog rasta i logističkog rasta?
• Karakteristična krivulja za eksponencijalni rast rezultira krivuljom rasta u obliku slova J, dok logistički rast rezultira sigmoidnom ili S-oblikom krivulje rasta.
• Logistički model rasta primjenjuje se na populaciju koja se približava svom kapacitetu, dok se model eksponencijalnog rasta primjenjuje na populaciju koja nema ograničenja rasta.
• Logistički rast završava sa blago konstantnom stopom rasta stanovništva (kada stopa rasta stanovništva dostigne svoj nosivi kapacitet), dok se eksponencijalni rast završava eksplozijom stanovništva.
• Logistički rast se može vidjeti u mnogim populacijama, i realniji je od eksponencijalnog rasta. Eksponencijalni rast je pogodniji za bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse kao što su prostor i hrana.
• Ne postoji gornja granica za model eksponencijalnog rasta, dok je nosivi kapacitet populacije gornja granica modela logističkog rasta.
