Εκθετική ανάπτυξη vs Logistic Growth
Αύξηση πληθυσμού είναι η αλλαγή στο μέγεθος του πληθυσμού σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Ο ρυθμός αύξησης του πληθυσμού είναι η μεταβολή στον αριθμό των ατόμων ανά μονάδα χρόνου. Αυτό το ποσοστό καθορίζεται βασικά από το ποσοστό γεννήσεων (ρυθμός με τον οποίο προστίθενται νέα άτομα στον πληθυσμό) και το ποσοστό θνησιμότητας (ρυθμός με τον οποίο τα άτομα εγκαταλείπουν τον πληθυσμό). Το μέγεθος του πληθυσμού δεν αυξάνεται ποτέ επ' αόριστον λόγω του περιορισμού των πόρων όπως το φως, το νερό, ο χώρος και τα θρεπτικά συστατικά και η παρουσία ανταγωνιστών. Η αύξηση του πληθυσμού μπορεί να εξηγηθεί με δύο απλά μοντέλα ανάπτυξης. εκθετική ανάπτυξη και υλικοτεχνική ανάπτυξη.
Εκθετική Ανάπτυξη
Η εκθετική ανάπτυξη ορίζεται ως η πληθυσμιακή αύξηση κατά την οποία ο αριθμός των ατόμων επιταχύνεται γρήγορα ακόμη και όταν ο ρυθμός αύξησης παραμένει σταθερός, καταλήγοντας τελικά σε πληθυσμιακή έκρηξη. Εδώ, το ποσοστό γεννήσεων ενός συγκεκριμένου πληθυσμού καθορίζει μόνο το ρυθμό ανάπτυξής του. Η διαθεσιμότητα πόρων είναι ο περιοριστικός παράγοντας για αυτήν την ανάπτυξη. Όταν σχεδιάζουμε τον αριθμό των ατόμων σε σχέση με το χρόνο, το αποτέλεσμα θα είναι μια χαρακτηριστική καμπύλη σχήματος J για εκθετική ανάπτυξη. Σύμφωνα με την καμπύλη, η ανάπτυξη αρχίζει αργά και στη συνέχεια επιταχύνεται καθώς αυξάνεται το μέγεθος του πληθυσμού. Σε πραγματικούς πληθυσμούς, τόσο η τροφή όσο και ο χώρος περιορίζονται καθώς ο πληθυσμός γεμίζει. Επομένως, αυτό το μοντέλο είναι πιο ιδεαλιστικό, σε αντίθεση με το μοντέλο λογιστικής ανάπτυξης και μερικές φορές ισχύει για βακτηριακές καλλιέργειες που έχουν απεριόριστους πόρους.
Logistic Growth
Η υλικοτεχνική ανάπτυξη περιλαμβάνει εκθετική αύξηση πληθυσμού ακολουθούμενη από σταθερό ή σταθερό ρυθμό ανάπτυξης. Όταν ένας πληθυσμός φτάνει στη φέρουσα ικανότητα του, ο ρυθμός ανάπτυξής του επιβραδύνεται πολύ λόγω της περιορισμένης διαθεσιμότητας πόρων για κάθε νέο άτομο. Η φέρουσα ικανότητα είναι το μέγεθος στο οποίο τελικά σταθεροποιείται ένας πληθυσμός. Αυτή τη στιγμή, ο ρυθμός αύξησης αυτού του πληθυσμού κυμαίνεται ελαφρώς πάνω και κάτω από τη φέρουσα ικανότητα. Αυτό το μοντέλο είναι πιο ρεαλιστικό και μπορεί να εφαρμοστεί για πολλούς πληθυσμούς που υπάρχουν στη γη.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Εκθετικής Ανάπτυξης και Λογιστικής Ανάπτυξης;
• Η χαρακτηριστική καμπύλη για την εκθετική ανάπτυξη έχει ως αποτέλεσμα μια καμπύλη ανάπτυξης σε σχήμα J, ενώ η λογιστική ανάπτυξη οδηγεί σε μια καμπύλη ανάπτυξης σιγμοειδούς ή σχήματος S.
• Το μοντέλο λογιστικής ανάπτυξης ισχύει για έναν πληθυσμό που πλησιάζει τη φέρουσα ικανότητα του, ενώ το μοντέλο εκθετικής ανάπτυξης ισχύει για έναν πληθυσμό που δεν έχει όριο ανάπτυξης.
• Η υλικοτεχνική ανάπτυξη καταλήγει με ελαφρώς σταθερό ρυθμό αύξησης του πληθυσμού (όταν ο ρυθμός αύξησης του πληθυσμού φτάσει στη φέρουσα ικανότητα), ενώ η εκθετική αύξηση καταλήγει με την έκρηξη του πληθυσμού.
• Η υλικοτεχνική ανάπτυξη μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλούς πληθυσμούς και είναι πιο ρεαλιστική από την εκθετική ανάπτυξη. Η εκθετική ανάπτυξη είναι πιο κατάλληλη για βακτηριακές καλλιέργειες που έχουν απεριόριστους πόρους, όπως χώρο και τροφή.
• Δεν υπάρχει ανώτατο όριο για το μοντέλο εκθετικής ανάπτυξης, ενώ η φέρουσα ικανότητα ενός πληθυσμού είναι το ανώτερο όριο του μοντέλου λογιστικής ανάπτυξης.
