Razlika med eksponentno rastjo in logistično rastjo

Eksponentna rast v primerjavi z logistično rastjo

Rast prebivalstva je sprememba števila prebivalstva v določenem časovnem obdobju. Stopnja rasti prebivalstva je sprememba števila posameznikov na enoto časa. Ta stopnja je v osnovi določena s stopnjo natalitete (stopnjo dodajanja novih posameznikov populaciji) in stopnjo smrti (stopnja, s katero posamezniki zapustijo populacijo). Velikost prebivalstva se nikoli ne poveča za nedoločen čas zaradi omejitve virov, kot so svetloba, voda, prostor in hranila ter prisotnost konkurentov. Rast prebivalstva je mogoče razložiti z dvema preprostima modeloma rasti; eksponentna rast in logistična rast.

Eksponentna rast

Eksponentna rast je opredeljena kot rast prebivalstva, pri katerem se število posameznikov hitro pospeši, tudi kadar stopnja naraščanja ostane konstantna, kar končno povzroči populacijsko eksplozijo. Tukaj stopnja natalitete določene populacije sama določa njeno stopnjo rasti. Omejitveni dejavnik te rasti je razpoložljivost virov. Ko načrtujemo 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 prebivalstva povečuje. V resničnem prebivalstvu tako hrana kot prostor postaneta omejena, ko je populacija množica. 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 enakomerna stopnja rasti. Ko populacija doseže svojo nosilno sposobnost, se njena rast hitro upočasni zaradi omejevanja razpoložljivosti virov za vsakega novega posameznika. Nosilnost je velikost, s katero se populacija na koncu 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 številne prebivalce, ki obstajajo na zemlji.

Kakšna je razlika med eksponentno rastjo in logistično rastjo?

• Karakteristična krivulja za eksponentno rast povzroči rastno krivuljo v obliki črke J, logistična rast pa sigmoidno ali S-rastno krivuljo.

• Logistični model rasti velja za prebivalstvo, ki se približa svoji nosilni sposobnosti, medtem ko eksponentni model rasti velja za prebivalstvo, ki nima omejitve rasti.

• Logistična rast se konča z rahlo konstantno stopnjo rasti prebivalstva (ko stopnja rasti prebivalstva doseže svojo nosilno sposobnost), medtem ko eksponenčna rast konča z eksplozijo prebivalstva..

• Logistično rast lahko opazimo pri številni populaciji 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 sposobnost prebivalstva zgornja meja modela logistične rasti.