Eksponentiel vækst vs logistisk vækst
Befolkningsvækst er ændringen i en befolkningsstørrelse over en bestemt periode. Befolkningsvækst er ændringen i antallet af individer pr. Tidsenhed. Denne hastighed bestemmes grundlæggende af fødselsraten (hastighed, hvormed nye individer føjes til befolkningen) og dødsfrekvensen (hastighed, hvormed individer forlader befolkningen). Befolkningsstørrelsen stiger aldrig på ubestemt tid på grund af begrænsningen af ressourcer som lys, vand, rum og næringsstoffer og tilstedeværelsen af konkurrenter. Befolkningsvæksten kan forklares med to enkle vækstmodeller; eksponentiel vækst og logistisk vækst.
Eksponentiel vækst
Eksponentiel vækst defineres som den befolkningsvækst, hvor antallet af individer accelererer hurtigt, selv når stigningshastigheden forbliver konstant, hvilket endelig resulterer i en befolkningseksplosion. Her bestemmer fødselsraten for en bestemt befolkning alene dens vækstrate. Ressource tilgængelighed er den begrænsende faktor for denne vækst. Når vi tegner antallet af individer mod tiden, bliver resultatet en J-formet karakteristisk kurve for eksponentiel vækst. Ifølge kurven starter væksten langsomt og accelererer derefter, når befolkningsstørrelsen øges. I virkelige befolkninger bliver både mad og plads begrænset, efterhånden som befolkningen bliver overfyldt. Derfor er denne model mere idealistisk i modsætning til den logistiske vækstmodel og gælder undertiden for bakteriekulturer, der har ubegrænsede ressourcer.
Logistisk vækst
Logistisk vækst involverer eksponentiel befolkningsvækst efterfulgt af en konstant eller stabil vækstrate. Når en befolkning når sin bæreevne, sænkes dens hastighedsvækst meget på grund af den begrænsede tilgængelighed af ressourcer til hvert nyt individ. Bæreevnen er den størrelse, hvor en befolkning i sidste ende bliver stabiliseret. På dette tidspunkt svinger befolkningens vækstrate lidt over og under bæreevnen. Denne model er mere realistisk og kan anvendes til mange mennesker, der findes på jorden.
Hvad er forskellen mellem eksponentiel vækst og logistisk vækst?
• Karakteristisk kurve for eksponentiel vækst resulterer i en J-formet vækstkurve, mens logistisk vækst resulterer i en sigmoid eller S-formet vækstkurve.
• Logistisk vækstmodel gælder for en befolkning, der nærmer sig sin bæreevne, mens eksponentiel vækstmodel gælder for en befolkning, der ikke har nogen vækstgrænse.
• Logistisk vækst ender med en let konstant befolkningsvækst (når befolkningsvæksten når sin bæreevne), mens eksponentiel vækst ender med befolkningseksplosionen.
• Logistisk vækst kan ses i mange befolkninger, og den er mere realistisk end eksponentiel vækst. Eksponentiel vækst er bedre egnet til bakteriekulturer, der har ubegrænsede ressourcer som plads og mad.
• Der er ingen øvre grænse for eksponentiel vækstmodel, mens en befolknings bæreevne er den øvre grænse for logistisk vækstmodel.
