Экспоненциальный рост против логистического роста
Прирост населения - это изменение численности населения за определенный период времени. Темп прироста населения – это изменение числа особей в единицу времени. Этот уровень в основном определяется уровнем рождаемости (скоростью, с которой новые особи добавляются к популяции) и уровнем смертности (скоростью, с которой особи покидают популяцию). Размер популяции никогда не увеличивается бесконечно из-за ограниченности таких ресурсов, как свет, вода, пространство и питательные вещества, а также из-за наличия конкурентов. Рост населения можно объяснить двумя простыми моделями роста; экспоненциальный рост и логистический рост.
Экспоненциальный рост
Экспоненциальный рост определяется как рост населения, при котором количество особей быстро увеличивается, даже если темпы роста остаются постоянными, что в конечном итоге приводит к демографическому взрыву. Здесь только уровень рождаемости конкретного населения определяет скорость его роста. Доступность ресурсов является ограничивающим фактором для этого роста. Когда мы строим зависимость количества особей от времени, результатом будет J-образная характеристическая кривая экспоненциального роста. Согласно кривой, рост начинается медленно, а затем ускоряется по мере увеличения численности популяции. В реальных популяциях и пища, и пространство становятся ограниченными по мере того, как популяция становится скученной. Следовательно, эта модель более идеалистична, в отличие от модели логистического роста, и иногда применяется для бактериальных культур, которые имеют неограниченные ресурсы.
Логистический рост
Логистический рост предполагает экспоненциальный рост населения, за которым следует постоянный или устойчивый темп роста. Когда популяция достигает своей пропускной способности, ее темпы роста сильно замедляются из-за ограничения доступности ресурсов для каждой новой особи. Несущая способность – это размер, при котором популяция в конечном итоге стабилизируется. В это время скорость роста этой популяции колеблется немного выше и ниже несущей способности. Эта модель более реалистична и может быть применена ко многим видам населения, существующим на Земле.
В чем разница между экспоненциальным ростом и логистическим ростом?
• Характеристическая кривая экспоненциального роста приводит к J-образной кривой роста, тогда как логистический рост приводит к сигмовидной или S-образной кривой роста.
• Модель логистического роста применяется к популяции, которая приближается к своей пропускной способности, в то время как модель экспоненциального роста применяется к популяции, у которой нет предела роста.
• Логистический рост завершается слегка постоянным темпом прироста населения (когда темпы прироста населения достигают своей пропускной способности), тогда как экспоненциальный рост заканчивается демографическим взрывом.
• Логистический рост можно наблюдать во многих группах населения, и он более реалистичен, чем экспоненциальный рост. Экспоненциальный рост лучше подходит для бактериальных культур, которые имеют неограниченные ресурсы, такие как пространство и пища.
• Для модели экспоненциального роста нет верхнего предела, тогда как пропускная способность населения является верхним пределом модели логистического роста.
