Eksponentinis augimas prieš logistikos augimą
Gyventojų skaičiaus augimas – tai populiacijos dydžio pokytis per tam tikrą laikotarpį. Populiacijos augimo tempas – tai individų skaičiaus pokytis per laiko vienetą. Šį rodiklį iš esmės lemia gimstamumas (naujų individų įtraukimo į populiaciją rodiklis) ir mirtingumo rodiklis (dažnis, kuriuo individai palieka populiaciją). Populiacijos dydis niekada nedidėja be galo dėl išteklių, tokių kaip šviesa, vanduo, erdvė ir maistinės medžiagos, apribojimų ir konkurentų. Gyventojų skaičiaus augimą galima paaiškinti dviem paprastais augimo modeliais; eksponentinis augimas ir logistikos augimas.
Eksponentinis augimas
Eksponentinis augimas apibrėžiamas kaip populiacijos augimas, kai individų skaičius sparčiai įsibėgėja net tada, kai augimo tempas išlieka pastovus ir galiausiai sukelia populiacijos sprogimą. Čia vien tam tikros populiacijos gimstamumas lemia jos augimo tempą. Išteklių prieinamumas yra šį augimą ribojantis veiksnys. Kai nubraižome individų skaičių pagal laiką, rezultatas bus J formos eksponentinio augimo charakteristikos kreivė. Pagal kreivę augimas prasideda lėtai, o paskui spartėja didėjant populiacijos dydžiui. Realiose populiacijose tiek maistas, tiek erdvė tampa riboti, nes gyventojai tampa perpildyti. Todėl šis modelis yra labiau idealistinis, skirtingai nuo logistinio augimo modelio ir kartais taikomas bakterijų kultūroms, kurios turi neribotus išteklius.
Logistinis augimas
Logistinis augimas apima eksponentinį populiacijos augimą, po kurio seka pastovus arba pastovus augimo tempas. Kai populiacija pasiekia savo talpą, jos augimo tempas labai sulėtėja dėl ribotų išteklių kiekvienam naujam individui. Keliamoji galia yra dydis, kuriame populiacija galiausiai stabilizuojasi. Šiuo metu šios populiacijos augimo tempas šiek tiek svyruoja aukščiau ir žemiau keliamosios galios. Šis modelis yra realesnis ir gali būti taikomas daugeliui žemėje esančių gyventojų.
Kuo skiriasi eksponentinis augimas ir logistikos augimas?
• Eksponentinio augimo charakteristikos kreivė lemia J formos augimo kreivę, o logistinis augimas – sigmoidinę arba S formos augimo kreivę.
• Logistinio augimo modelis taikomas populiacijai, kuri artėja prie savo talpos, o eksponentinio augimo modelis taikomas populiacijai, kuriai nėra augimo ribos.
• Logistinis augimas baigiasi šiek tiek pastoviu gyventojų skaičiaus augimo tempu (kai populiacijos augimo tempas pasiekia talpą), o eksponentinis augimas baigiasi populiacijos sprogimu.
• Logistinį augimą galima pastebėti daugelyje gyventojų, ir jis yra labiau realus nei eksponentinis augimas. Eksponentinis augimas labiau tinka bakterijų kultūroms, turinčioms neribotus išteklius, pvz., erdvę ir maistą.
• Eksponentinio augimo modeliui nėra viršutinės ribos, o populiacijos talpa yra viršutinė logistinio augimo modelio riba.
