Exponentiell tillväxt kontra logistisk tillväxt
Befolkningstillväxt är förändringen i en befolkningsstorlek under en viss tidsperiod. Befolkningstillväxt är förändringen i antalet individer per tidsenhet. Denna hastighet bestäms i grunden av födelsetalen (den takt med vilken nya individer läggs till befolkningen) och dödligheten (den takt med vilken individer lämnar befolkningen). Befolkningsstorleken ökar aldrig på obestämd tid på grund av begränsningen av resurser som ljus, vatten, rymd och näringsämnen och närvaron av konkurrenter. Befolkningstillväxten kan förklaras med två enkla tillväxtmodeller; exponentiell tillväxt och logistisk tillväxt.
Exponentiell tillväxt
Exponentiell tillväxt definieras som befolkningstillväxten där antalet individer accelererar snabbt även när ökningstakten förblir konstant, vilket slutligen resulterar i en befolkningsexplosion. Här bestämmer födelsetalen för en viss befolkning ens tillväxt. Resurs tillgänglighet är den begränsande faktorn för denna tillväxt. När vi plottar antalet individer mot tiden blir resultatet en J-formad karakteristikkurva för exponentiell tillväxt. Enligt kurvan börjar tillväxten långsamt och accelererar sedan när befolkningsstorleken ökar. I verkliga befolkningar blir både mat och rymd begränsat när befolkningen blir trångt. Därför är denna modell mer idealistisk, till skillnad från den logistiska tillväxtmodellen och gäller ibland för bakteriekulturer som har obegränsade resurser.
Logistisk tillväxt
Logistisk tillväxt innebär exponentiell befolkningstillväxt följt av en konstant eller stabil tillväxt. När en befolkning når sin bärförmåga saktar dess hastighet tillväxt kraftigt på grund av den begränsade tillgången på resurser för varje ny individ. Bärförmågan är den storlek där en befolkning i slutändan stabiliseras. Vid den här tiden fluktuerar befolkningens tillväxttakt något över och under bärförmågan. Denna modell är mer realistisk och kan användas för många människor som finns på jorden.
Vad är skillnaden mellan exponentiell tillväxt och logistisk tillväxt?
• Karaktäristisk kurva för exponentiell tillväxt resulterar i en J-formad tillväxtkurva, medan logistisk tillväxt resulterar i en sigmoid eller S-formad tillväxtkurva.
• Logistisk tillväxtmodell gäller för en befolkning som närmar sig sin bärförmåga, medan exponentiell tillväxtmodell gäller för en befolkning som inte har någon tillväxtgräns.
• Logistisk tillväxt slutar med något konstant befolkningstillväxt (när befolkningstillväxten når sin bärförmåga), medan den exponentiella tillväxten slutar med befolkningsexplosionen.
• Logistisk tillväxt kan ses i många befolkningar, och den är mer realistisk än exponentiell tillväxt. Exponentiell tillväxt är bättre lämpad för bakteriekulturer som har obegränsade resurser som utrymme och mat.
• Det finns ingen övre gräns för exponentiell tillväxtmodell, medan en befolknings bärförmåga är den övre gränsen för logistisk tillväxtmodell.
