Eksponencijalni rast vs logistički rast
Rast stanovništva je promjena u veličini populacije tijekom određenog vremenskog razdoblja. Stopa rasta populacije je promjena u broju jedinki po jedinici vremena. Ta stopa se u osnovi određuje natalitetom (stopa kojom se nove jedinke dodaju u populaciju) i stopom smrti (stopa kojom pojedinci napuštaju stanovništvo). Veličina populacije nikada se ne povećava u nedogled zbog ograničenja resursa poput svjetlosti, vode, prostora i hranjivih sastojaka i prisutnosti konkurenata. Rast stanovništva može se objasniti s dva jednostavna modela rasta; eksponencijalni rast i logistički rast.
Eksponencijalni rast
Eksponencijalni rast definira se kao porast stanovništva u kojem se broj jedinki naglo ubrzava, čak i kada stopa porasta ostaje stalna, što rezultira eksplozijom populacije. Ovdje stopa nataliteta određene populacije sama određuje njezinu stopu rasta. Dostupnost resursa ograničavajući je faktor ovog rasta. Kada planiramo broj jedinki u odnosu na vrijeme, rezultat će biti karakteristična krivulja u obliku J u obliku eksponencijalnog rasta. Prema krivulji, rast započinje polako, a zatim se ubrzava kako se povećava brojnost stanovništva. U stvarnoj populaciji, i hrana i prostor postaju ograničeni kako populacija postaje gužva. Stoga je ovaj model idealističniji, za razliku od modela logističkog rasta i ponekad se primjenjuje na bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse.
Logistički rast
Logistički rast uključuje eksponencijalni rast stanovništva, praćen stalnom ili stalnom stopom rasta. Kada stanovništvo dostigne svoju nosivost, rast stopa mu se znatno usporava zbog ograničavanja raspoloživosti resursa za svakog novog pojedinca. Nosivost je veličine kojom se populacija na kraju stabilizira. U ovom trenutku stopa rasta te populacije malo varira iznad i ispod nosivosti. Ovaj je model realističniji i može se primijeniti za mnoštvo stanovništva koji postoje na zemlji.
Koja je razlika između eksponencijalnog rasta i logističkog rasta?
• Karakteristična krivulja eksponencijalnog rasta rezultira krivuljom rasta u obliku slova J, dok logistički rast rezultira sigmoidnom ili S-krivuljom rasta.
• Logistički model rasta primjenjuje se na populaciju koja se približava svom nosivom kapacitetu, dok se eksponencijalni model rasta primjenjuje na populaciju koja nema ograničenje rasta.
• Logistički rast završava lagano konstantnom stopom rasta stanovništva (kada stopa rasta stanovništva dostigne nosivost), dok eksponencijalni rast završava eksplozijom stanovništva.
• Logistički rast može se primijetiti kod većine stanovništva i realnije je od eksponencijalnog rasta. Eksponencijalni rast pogodniji je za bakterijske kulture koje imaju neograničene resurse, poput prostora i hrane.
• Ne postoji gornja granica eksponencijalnog modela rasta, dok je nosivost stanovništva gornja granica modela logističkog rasta.