Eksponentinis augimas vs logistinis augimas
Gyventojų skaičiaus augimas yra populiacijos dydžio pokytis per tam tikrą laikotarpį. Gyventojų skaičiaus augimo greitis yra asmenų skaičiaus pokytis per laiko vienetą. Šį rodiklį iš esmės lemia gimstamumas (procentas, kuriuo prie gyventojų pridedama naujų asmenų) ir mirtingumas (procentas, kuriuo asmenys palieka gyventojus). Gyventojų skaičius niekada nedidėja neribotą laiką dėl ribotų išteklių, tokių kaip šviesa, vanduo, kosmosas ir maistinės medžiagos, ir dėl konkurentų. Gyventojų skaičiaus augimą galima paaiškinti dviem paprastais augimo modeliais; eksponentinis augimas ir logistinis augimas.
Eksponentinis augimas
Eksponentinis augimas apibrėžiamas kaip gyventojų skaičiaus augimas, kurio metu žmonių skaičius greitai pagreitėja, net kai augimo greitis išlieka pastovus, galiausiai sukeldamas gyventojų skaičių. Čia vien tik tam tikros populiacijos gimstamumas lemia jos augimo tempą. Išteklių prieinamumas yra šį augimą ribojantis veiksnys. Kai suskaičiuosime individų skaičių pagal laiką, rezultatas bus J formos eksponentinio augimo charakteristikos kreivė. Pagal kreivę augimas prasideda lėtai, o po to pagreitėja didėjant populiacijos dydžiui. Realiose populiacijose tiek maistas, tiek erdvė tampa riboti, nes gyventojų būna per daug. Todėl šis modelis yra idealistiškesnis, skirtingai nuo logistinio augimo modelio, ir kartais taikomas bakterijų kultūroms, turinčioms neribotus išteklius.
Logistinis augimas
Logistinis augimas susijęs su eksponentiniu gyventojų skaičiaus augimu, po kurio seka pastovus arba pastovus būsenos augimo tempas. Kai populiacija pasiekia savo keliamąją galią, jos augimas labai sulėtėja dėl riboto išteklių prieinamumo kiekvienam naujam asmeniui. Keliamoji galia yra dydis, kuriame galiausiai populiacija stabilizuojasi. Šiuo metu šios populiacijos augimo tempas svyruoja šiek tiek virš ir žemiau keliamosios galios. Šis modelis yra tikroviškesnis ir gali būti pritaikytas daugeliui žemės gyventojų.
Kuo skiriasi eksponentinis augimas ir logistinis augimas?
• Būdinga eksponentinio augimo kreivė lemia J formos augimo kreivę, o logistinė - sigmoidinę arba S formos augimo kreivę.
• Logistinis augimo modelis taikomas populiacijai, kuri artėja prie savo keliamojo pajėgumo, o eksponentinio augimo modelis - populiacijai, kuriai augimo ribos nėra.
• Logistinis augimas baigiasi šiek tiek pastoviu gyventojų skaičiaus augimo tempu (kai gyventojų prieaugis pasiekia savo keliamąją galią), o eksponentinis augimas baigiasi gyventojų sprogimu.
• Logistinį augimą galima pastebėti daugybėje gyventojų, ir tai realiau nei eksponentiškai. Eksponentinis augimas geriau tinka bakterijų kultūroms, turinčioms neribotus išteklius, tokius kaip erdvė ir maistas.
• Eksponentinio augimo modeliui nėra viršutinės ribos, o gyventojų pajėgumas yra viršutinė logistinio augimo modelio riba.
