Eksponencijalni rast vs logistički rast
Rast stanovništva je promjena veličine populacije tijekom određenog vremenskog razdoblja. Stopa rasta stanovništva je promjena u broju jedinki u jedinici vremena. Ta se stopa u osnovi određuje stopom nataliteta (stopom dodavanja novih jedinki stanovništvu) i stopom smrtnosti (stopom napuštanja stanovništva). Veličina populacije nikada se ne povećava unedogled zbog ograničenja resursa kao što su svjetlost, voda, prostor i hranjive tvari te prisutnosti konkurenata. Porast stanovništva može se objasniti s dva jednostavna modela rasta; eksponencijalni rast i logistički rast.
Eksponencijalni rast
Eksponencijalni rast definira se kao rast populacije u kojem se broj jedinki brzo ubrzava čak i kada stopa rasta ostaje konstantna, što je konačno rezultiralo populacijskom eksplozijom. Ovdje stopa nataliteta određenog stanovništva sama određuje njegovu stopu rasta. Dostupnost resursa ograničavajući je faktor za ovaj rast. Kad ucrtamo broj jedinki u odnosu na vrijeme, rezultat će biti karakteristična krivulja u obliku slova J za eksponencijalni rast. Prema krivulji, rast započinje polako, a zatim se ubrzava povećanjem broja populacije. U stvarnom stanovništvu i hrana i prostor postaju ograničeni kako stanovništvo postaje gužvo. Stoga je ovaj model idealističniji, za razliku od modela logističkog rasta, a ponekad se odnosi na bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse.
Logistički rast
Logistički rast uključuje eksponencijalni rast stanovništva praćen stalnom ili stabilnom stopom rasta. Kada populacija dosegne svoju nosivost, njezin se rast usporava uvelike zbog ograničene dostupnosti resursa za svakog novog pojedinca. Nosivost je veličina u kojoj se populacija na kraju stabilizira. U ovom trenutku stopa rasta te populacije oscilira malo iznad i ispod nosivosti. Ovaj je model realniji i može se primijeniti za mnoštvo stanovništva koje postoji na zemlji.
Koja je razlika između eksponencijalnog i logističkog rasta?
• Karakteristična krivulja eksponencijalnog rasta rezultira krivuljom rasta u obliku slova J, dok logistički rast rezultira sigmoidnom ili krivuljom rasta u obliku slova S.
• Model logističkog rasta primjenjuje se na populaciju koja se približava svojoj nosivosti, dok se model eksponencijalnog rasta primjenjuje na populaciju koja nema ograničenja rasta.
• Logistički rast završava s blago konstantnom stopom rasta stanovništva (kada stopa rasta stanovništva dosegne svoju nosivost), dok eksponencijalni rast završava eksplozijom stanovništva.
• Logistički rast može se primijetiti kod mnogih populacija i on je realniji od eksponencijalnog rasta. Eksponencijalni rast je prikladniji za bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse poput prostora i hrane.
• Ne postoji gornja granica za model eksponencijalnog rasta, dok je nosivost stanovništva gornja granica modela logističkog rasta.
