Eksponentiel vækst vs logistisk vækst
Befolkningstilvækst er ændringen i en befolkningsstørrelse over en bestemt tidsperiode. Befolkningsvækst er ændringen i antallet af individer pr. tidsenhed. Denne rate er dybest set bestemt af fødselsraten (rate, hvormed nye individer tilføjes til befolkningen), og dødsraten (rate, hvormed individer forlader befolkningen). Befolkningsstørrelsen stiger aldrig i det uendelige på grund af begrænsningen af ressourcer såsom lys, vand, plads og næringsstoffer og tilstedeværelsen af konkurrenter. Befolkningstilvæksten kan forklares med to simple vækstmodeller; eksponentiel vækst og logistisk vækst.
Eksponentiel vækst
Eksponentiel vækst er defineret som den befolkningstilvækst, hvor antallet af individer accelererer hurtigt, selv når stigningshastigheden forbliver konstant, hvilket til sidst resulterer i en befolkningseksplosion. Her bestemmer fødselsraten for en bestemt befolkning alene dens vækstrate. Ressourcetilgængelighed er den begrænsende faktor for denne vækst. Når vi plotter antallet af individer mod tid, vil resultatet være en J-formet karakteristisk kurve for eksponentiel vækst. Ifølge kurven starter væksten langsomt og accelererer derefter, efterhånden som bestandsstørrelsen 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 nogle gange for bakteriekulturer, der har ubegrænsede ressourcer.
Logistisk vækst
Logistisk vækst involverer eksponentiel befolkningstilvækst efterfulgt af en konstant eller stabil vækstrate. Når en befolkning når sin bæreevne, aftager dens hastighedsvækst meget på grund af den begrænsede tilgængelighed af ressourcer for hvert nyt individ. Bæreevnen er størrelsen, hvor en befolkning i sidste ende bliver stabiliseret. På dette tidspunkt svinger vækstraten for denne befolkning lidt over og under bæreevnen. Denne model er mere realistisk og kan anvendes til mange befolkningsgrupper 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 befolkningstilvækst (når befolkningstilvæksten når sin bæreevne), hvorimod eksponentiel vækst ender med befolkningseksplosionen.
• Logistisk vækst kan ses i mange befolkningsgrupper, og det er mere realistisk end eksponentiel vækst. Eksponentiel vækst er bedre egnet til bakteriekulturer, der har ubegrænsede ressourcer såsom plads og mad.
• Der er ingen øvre grænse for eksponentiel vækstmodel, hvorimod bæreevne for en befolkning er den øvre grænse for logistisk vækstmodel.
