Exponenciální růst vs logistický růst
Populační růst je změna velikosti populace v určitém časovém období. Míra populačního růstu je změna v počtu jednotlivců za jednotku času. Tato míra je v zásadě určena mírou porodnosti (míra přidávání nových osob k populaci) a mírou úmrtnosti (míra, kterou jednotlivci opouštějí populaci). Velikost populace se nikdy neomezeně nezvyšuje kvůli omezení zdrojů, jako je světlo, voda, prostor a živiny, a kvůli přítomnosti konkurence. Populační růst lze vysvětlit dvěma jednoduchými modely růstu; exponenciální růst a logistický růst.
Exponenciální růst
Exponenciální růst je definován jako populační růst, při kterém počet jednotlivců rychle zrychluje, i když tempo růstu zůstává konstantní, což nakonec vede k populační explozi. Zde porodnost konkrétní populace určuje její rychlost růstu. Omezujícím faktorem tohoto růstu je dostupnost zdrojů. Když zakreslíme počet jedinců proti času, výsledkem bude charakteristická křivka ve tvaru J pro exponenciální růst. Podle křivky růst začíná pomalu a poté se zrychluje s rostoucí velikostí populace. Ve skutečné populaci se jídlo i vesmír omezují, jak se populace přeplňuje. Proto je tento model idealističtější, na rozdíl od modelu logistického růstu a někdy platí pro bakteriální kultury, které mají neomezené zdroje.
Logistický růst
Logistický růst zahrnuje exponenciální růst populace následovaný konstantní nebo ustálenou rychlostí růstu. Když populace dosáhne své únosnosti, její růst rychlosti se výrazně zpomalí kvůli omezené dostupnosti zdrojů pro každého nového jedince. Nosnost je velikost, ve které se populace nakonec stabilizuje. V této době tempo růstu této populace mírně kolísá nad a pod únosností. Tento model je realističtější a lze jej použít pro mnoho populací na Zemi.
Jaký je rozdíl mezi exponenciálním růstem a logistickým růstem?
• Charakteristická křivka pro exponenciální růst vede k růstové křivce ve tvaru písmene J, zatímco logistický růst má za následek růstovou křivku ve tvaru sigmoidu nebo S.
• Model logistického růstu platí pro populaci, která se blíží své únosnosti, zatímco model exponenciálního růstu platí pro populaci, která nemá žádný limit růstu.
• Logistický růst končí mírně konstantní rychlostí růstu populace (když rychlost růstu populace dosáhne své únosnosti), zatímco exponenciální růst končí populační explozí.
• Logistický růst lze pozorovat u mnoha populací a je realističtější než exponenciální růst. Exponenciální růst je vhodnější pro bakteriální kultury, které mají neomezené zdroje, jako je prostor a jídlo.
• Neexistuje žádná horní hranice pro model exponenciálního růstu, zatímco únosnost populace je horní hranicí modelu logistického růstu.
