رشد تصاعدی در مقابل رشد لجستیک
رشد جمعیت تغییر در اندازه جمعیت در یک دوره زمانی معین است. نرخ رشد جمعیت تغییر در تعداد افراد در واحد زمان است. این نرخ اساساً با نرخ تولد (نرخ اضافه شدن افراد جدید به جمعیت) و نرخ مرگ و میر (نرخ خروج افراد از جمعیت) تعیین می شود. به دلیل محدودیت منابع مانند نور، آب، فضا و مواد مغذی و وجود رقبا، اندازه جمعیت هرگز به طور نامحدود افزایش نمی یابد. رشد جمعیت را می توان با دو مدل رشد ساده توضیح داد. رشد تصاعدی و رشد لجستیکی.
رشد تصاعدی
رشد تصاعدی به عنوان رشد جمعیتی تعریف می شود که در آن تعداد افراد به سرعت شتاب می گیرد حتی زمانی که نرخ افزایش ثابت بماند و در نهایت منجر به انفجار جمعیت می شود. در اینجا نرخ زاد و ولد یک جمعیت خاص به تنهایی نرخ رشد آن را تعیین می کند. در دسترس بودن منابع عامل محدود کننده این رشد است. وقتی تعداد افراد را بر حسب زمان رسم می کنیم، نتیجه یک منحنی مشخصه J شکل برای رشد نمایی خواهد بود. با توجه به منحنی، رشد به آرامی شروع می شود و سپس با افزایش اندازه جمعیت شتاب می گیرد. در جمعیت های واقعی، با شلوغ شدن جمعیت، هم غذا و هم فضا محدود می شود. بنابراین، این مدل برخلاف مدل رشد لجستیک، ایده‌آلی‌تر است و گاهی برای کشت‌های باکتریایی که منابع نامحدودی دارند، کاربرد دارد.
رشد لجستیک
رشد لجستیک شامل رشد تصاعدی جمعیت و به دنبال آن نرخ رشد ثابت یا ثابت است.هنگامی که جمعیت به ظرفیت حمل خود می رسد، به دلیل محدودیت در دسترس بودن منابع برای هر فرد جدید، سرعت رشد آن بسیار کاهش می یابد. ظرفیت حمل به اندازه ای است که یک جمعیت در نهایت تثبیت می شود. در این زمان، نرخ رشد آن جمعیت کمی بالاتر و کمتر از ظرفیت حمل در نوسان است. این مدل واقعی‌تر است و می‌تواند برای بسیاری از جمعیت‌های موجود بر روی زمین اعمال شود.
تفاوت بین رشد نمایی و رشد لجستیک چیست؟
• منحنی مشخصه برای رشد نمایی منجر به منحنی رشد J شکل می شود، در حالی که رشد لجستیک منجر به منحنی رشد سیگموئید یا S شکل می شود.
• مدل رشد لجستیک برای جمعیتی اعمال می شود که به ظرفیت حمل آن نزدیک می شود، در حالی که مدل رشد نمایی برای جمعیتی اعمال می شود که محدودیت رشد ندارند.
• رشد لجستیک با نرخ رشد جمعیت کمی ثابت ختم می شود (زمانی که نرخ رشد جمعیت به ظرفیت حمل خود می رسد)، در حالی که رشد نمایی با انفجار جمعیت ختم می شود.
• رشد لجستیک را می توان در بسیاری از جمعیت مشاهده کرد و این رشد واقعی تر از رشد نمایی است. رشد تصاعدی برای کشت های باکتریایی که منابع نامحدودی مانند فضا و غذا دارند مناسب تر است.
• هیچ حد بالایی برای مدل رشد نمایی وجود ندارد، در حالی که ظرفیت تحمل یک جمعیت حد بالایی مدل رشد لجستیک است.
