Exponenciálny rast verzus logistický rast
Rozdiel medzi exponenciálnym rastom a logistickým rastom možno vidieť z hľadiska rastu populácie. Rast populácie je definovaný ako zvýšenie počtu obyvateľov v určitom časovom období. Miera rastu sa počíta pomocou dvoch faktorov - počtu ľudí a jednotky času. Táto miera je ovplyvnená mierou, akou sa rodí každý rok (známa tiež ako pôrodnosť). Ovplyvňuje to aj miera úmrtnosti živých bytostí (známa tiež ako miera úmrtnosti)..
Veľkosť populácie sa neobmedzuje na neurčito kvôli obmedzeniu určitých faktorov. Týmito faktormi sú voda a živiny, priestor a svetlo, ako aj existencia konkurencie. Vysvetlenie rastu populácie možno vykonať pomocou 2 rastových modelov - exponenciálneho rastu a logistického rastu.
Exponenciálny rast a logistický rast sú pojmy, ktoré sa používajú vo vzťahu k počtu obyvateľov. Prvým je druh rastu, ktorý existuje, keď je miera rastu úmerná existujúcim množstvám. To isté platí aj pre posledne menované; Logistický rast však berie do úvahy ďalšie hlavné faktory. Sú to konkurencia a obmedzené zdroje.
Exponenciálny rast si vyžaduje konkrétne ideálne podmienky. Tieto podmienky sa do veľkej miery líšia. V logistickom raste je rýchlosť rastu na začiatku rýchla, potom sa začne neskôr spomaľovať. Stáva sa to, keď niekoľko organizmov súťaží o obmedzený priestor. Keď sa populácia dostane do rovnovážneho stavu, rýchlosť rastu sa rovná nule. Ak nedôjde k prerušeniu, potom zostane obyvateľstvo nehybné. Populácia má potenciál exponenciálneho rastu, keď má prístup k rôznym a neobmedzeným zdrojom. Logistický rast začína rýchlo, zatiaľ čo exponenciálny rast je opak. Začína sa pomalým tempom a potom sa rýchlosť zvyšuje, keď sa počet obyvateľov zvyšuje.
Čo odlišuje exponenciálny rast od logistického rastu?
Modely exponenciálneho rastu a logistického rastu pomáhajú vysvetliť rast populácie. Exponenciálny rast je rast populácie, v ktorej počet jedincov stúpa. Stáva sa to aj vtedy, keď sa tempo rastu nemení. Výsledkom je explózia obyvateľstva. Logistický rast znamená exponenciálny rast populácie spolu s rýchlosťou rastu, ktorá je v konštantnom stave. Keď obyvateľstvo dosiahne svoju únosnosť, tempo rastu sa potom výrazne zníži. Deje sa tak kvôli dostupnosti obmedzených zdrojov pre každú entitu.
Exponenciálny rast
Pri exponenciálnom raste je jediným určujúcim faktorom rýchlosti rastu konkrétnej populácie miera pôrodnosti. Faktor, ktorý tento rast obmedzuje, je dostupnosť zdrojov. Pri vykreslení počtu entít v závislosti od času výsledok ukazuje krivku s charakteristikou tvaru J. Toto je exponenciálny rast.
Na základe tejto krivky je začiatok rastu pomalý a zrýchľuje sa s rastom počtu obyvateľov. Keď sa pozrieme na realitu, ako sa veľkosť populácie zväčšuje, zásoby potravín, ako aj priestor sa stávajú čoraz obmedzenejšími. Preto je známe, že tento model rastu je idealistickejší ako model logistického rastu.
Najdôležitejším aspektom exponenciálneho rastu je počet subjektov, ktoré prichádzajú do každej generácie (inak známe ako miera rastu). S rastúcou veľkosťou populácie sa rýchlo zvyšuje. Ak k tomu dôjde, výsledky môžu byť veľmi dramatické.
Logistický rast
Pri logistickom raste sa berie do úvahy nosnosť. Nosná kapacita je definovaná ako veľkosť, v ktorej určitá populácia nakoniec dosiahne stabilizáciu. Ak k tomu dôjde, miera rastu populácie kolíše. Buď ide o niečo nad alebo o niečo menej ako nosnosť. Logistický rastový model je realistickejší ako exponenciálny rastový model. Preto sa dá uplatniť na viac druhov obyvateľstva, ktoré na tejto planéte existujú.
Pri vykresľovaní grafu pre logistický rast si všimnete, že vytvára krivku tvaru S. Ak existuje iba niekoľko subjektov, veľkosť populácie sa bude pomaly zvyšovať. Potom, ako sa počet subjektov zvyšuje, počet obyvateľov narastá rýchlejšie. Posledným krokom, keď už je v populácii veľa subjektov, sa rast opäť spomalí. Je to kvôli obmedzeniu zdrojov a priestoru. V logistickom raste bude špecifická populácia naďalej rásť, až pokiaľ ide o nosnosť. Toto je maximálne množstvo subjektov, ktoré môžu byť podporované prostredím.
Bežné rozdiely medzi exponenciálnym rastom a logistickým rastom
Exponenciálny rast aj logistický rast sú pojmy, ktoré opisujú modely. Tieto modely sa používajú na efektívne vysvetlenie rastu populácie. Oba modely sa týkajú populácie, ale rôznymi spôsobmi.
Jedným z hlavných rozdielov je to, že exponenciálny rast začína pomaly, potom sa zvyšuje, keď sa počet obyvateľov zvyšuje, zatiaľ čo logistický rast začína rýchlo, potom sa spomalí po dosiahnutí nosnej kapacity..
Rozdiel v% | Exponenciálny rast | Logistický rast |
definícia | Zahŕňa rast populácie v priebehu času, berúc do úvahy nosnú kapacitu. | Zahŕňa rast populácie v čase, bez ohľadu na nosnosť. |
Čo je tiež známe ako | Rast v tvare J. | Sigmoidný rast |
Keď nastane | Keď sú zdroje dosť | Ak sú zdroje obmedzené |
Stacionárna fáza | Stacionárna fáza sa často nedosahuje. | Stacionárna fáza je dosiahnutá |
Počet a druhy fáz | Majú iba dve fázy, a to: - oneskorenie - log | Má štyri fázy, konkrétne: - oneskorenie - log - spomalenie - stacionárne |
Zrážka obyvateľstva | Nakoniec to zhroutí. Je to kvôli hromadnej úmrtnosti. | Veľmi zriedka havaruje. |
zhodnosť | Nie príliš časté. | Viac bežné. |
Iné rozdiely
Exponenciálny rastový model ukazuje charakteristickú krivku tvaru J, zatiaľ čo model logistického rastu vykazuje charakteristickú krivku tvaru S.
Exponenciálny rastový model je použiteľný pre každú populáciu, ktorá nemá limit pre rast. Model logistického rastu je použiteľný pre každú populáciu, ktorá má nosnú kapacitu.
Exponenciálny rastový model zvyčajne vedie k výbuchu populácie. Výsledkom modelu logistického rastu je relatívne konštantná miera rastu populácie. Stáva sa to, keď miera rastu populácie dosiahne svoju únosnosť.
Exponenciálny rast je ideálny pre populácie, ktoré majú neobmedzené zdroje a priestor - napríklad bakteriálne kultúry. Logistický rast je realistickejší a dá sa uplatniť na rôzne populácie, ktoré existujú na planéte.
Exponenciálny rastový model nemá hornú hranicu. Model logistického rastu má a hornú hranicu, čo je nosnosť.
Exponenciálny rast nastáva, keď je miera rastu úmerná existujúcim sumám. Platí to aj pre logistický rast, ale rozdiel je v tom, že zahŕňa aj hospodársku súťaž a obmedzené zdroje.
zhrnutie
Rast populácie možno vysvetliť ľahšie pomocou exponenciálneho rastu a logistického rastu. Jeden sa líši od druhého, pokiaľ ide o to, ako fungujú a ako sú definované. Prvý model tiež zahŕňa neobmedzené zdroje, zatiaľ čo druhý model nie. Takže výsledky oboch druhov rastu sú tiež veľmi odlišné.
Exponenciálny rast nastáva, keď pôrodnosť v určitom časovom období je nepretržitá. Táto miera pôrodnosti nie je obmedzená z dôvodu obmedzených zdrojov. Dobrým príkladom sú bakteriálne kultúry. Jedna baktéria sa delí na dve. Tieto dve baktérie sa potom delia, čo vedie k 4, potom 8, potom 16 atď. Proces rozdelenia bude pokračovať, kým zdroje nebudú obmedzené.
Logistický rast nastáva, keď sa počet obyvateľov rýchlo zvyšuje, až kým nedosiahne určitý bod, ktorý sa nazýva nosnosť. V súčasnosti nie sú zdroje dostatočné na podporu obyvateľstva. Keď sa populácia dostane na hornú hranicu, životné prostredie už nemôže obyvateľstvo podporovať, takže miera rastu sa spomaľuje.
Pri exponenciálnom raste horná hranica neexistuje, a tak obyvateľstvo len ďalej rastie. V logistickom raste nie je rast kontinuálny. Preto je logistický rast realistickejší ako exponenciálny. Pri exponenciálnom raste je miera na začiatku pomalá, ale potom sa zvyšuje, keď sa veľkosť populácie zvyšuje. V logistickom raste je miera na začiatku vysoká, potom sa nakoniec spomalí, pretože mnoho subjektov súťaží o rovnaký priestor a zdroje.
Ak existuje nepretržitá miera pôrodnosti, pretože neexistujú žiadne faktory, ktoré by jej bránili, nastáva exponenciálny rast. V tomto prípade zostáva miera rastu jednotlivých subjektov konštantná bez ohľadu na veľkosť populácie. To je dôvod, prečo rýchlosť rastu populácie sa zvyšuje s rastúcou veľkosťou populácie. Pri logistickom raste sa rýchlosť rastu jednotlivých subjektov znižuje a zvyšuje sa počet obyvateľov.